Grafit anot malzemelerinin birçok teknik göstergesi vardır ve bunların dikkate alınması zordur; bunlar arasında esas olarak spesifik yüzey alanı, parçacık boyutu dağılımı, musluk yoğunluğu, sıkıştırma yoğunluğu, gerçek yoğunluk, ilk şarj ve deşarj spesifik kapasitesi, ilk verimlilik vb. yer alır. Ayrıca çevrim performansı, oran performansı, şişme vb. gibi elektrokimyasal göstergeler de bulunmaktadır.Peki grafit anot malzemelerinin performans göstergeleri nelerdir?Aşağıdaki içerik size HCMilling(Guilin Hongcheng), üreticisi tarafından sunulmaktadır.anot malzemeleri öğütme değirmeni.

01 spesifik yüzey alanı

Bir nesnenin birim kütle başına yüzey alanını ifade eder.Parçacık ne kadar küçük olursa spesifik yüzey alanı da o kadar büyük olur.

Küçük parçacıklara ve yüksek spesifik yüzey alanına sahip negatif elektrot, lityum iyon geçişi için daha fazla kanala ve daha kısa yola sahiptir ve hız performansı daha iyidir.Ancak elektrolit ile temas alanının geniş olması nedeniyle SEI filminin oluşturulacağı alan da büyüktür ve başlangıç ​​verimliliği de düşecektir..Öte yandan, daha büyük parçacıklar daha yüksek sıkıştırma yoğunluğu avantajına sahiptir.

Grafit anot malzemelerinin spesifik yüzey alanı tercihen 5m2/g'dan azdır.

02 Partikül boyutu dağılımı

Grafit anot malzemesinin parçacık boyutunun elektrokimyasal performansı üzerindeki etkisi, anot malzemesinin parçacık boyutunun malzemenin musluk yoğunluğunu ve malzemenin spesifik yüzey alanını doğrudan etkileyeceğidir.

Musluk yoğunluğunun boyutu, malzemenin hacimsel enerji yoğunluğunu doğrudan etkileyecektir ve yalnızca malzemenin uygun parçacık boyutu dağılımı, malzemenin performansını en üst düzeye çıkarabilir.

03 Dokunma Yoğunluğu

Musluk yoğunluğu, tozun nispeten sıkı bir ambalaj formunda görünmesini sağlayan titreşimle ölçülen birim hacim başına kütledir.Aktif maddenin ölçülmesi önemli bir göstergedir.Lityum iyon pilin hacmi sınırlıdır.Musluk yoğunluğu yüksekse, birim hacim başına düşen aktif madde büyük bir kütleye sahip olur ve hacim kapasitesi de yüksektir.

04 Sıkıştırma Yoğunluğu

Sıkıştırma yoğunluğu esas olarak kutup parçası içindir; bu, negatif elektrot aktif malzemesi ve bağlayıcının kutup parçası haline getirilmesinden sonra haddelemeden sonraki yoğunluğu ifade eder, sıkıştırma yoğunluğu = alan yoğunluğu / (kutup parçasının haddelemeden sonraki kalınlığı eksi bakır folyonun kalınlığı).

Sıkıştırma yoğunluğu, tabakaya özgü kapasite, verimlilik, iç direnç ve pil döngüsü performansıyla yakından ilgilidir.

Sıkıştırma yoğunluğunu etkileyen faktörler: parçacık boyutu, dağılım ve morfolojinin hepsinin etkisi vardır.

05 Gerçek Yoğunluk

Kesinlikle yoğun bir durumda (iç boşluklar hariç) bir malzemenin birim hacmi başına katı maddenin ağırlığı.

Gerçek yoğunluk sıkıştırılmış halde ölçüldüğünden, sıkıştırılmış yoğunluktan daha yüksek olacaktır.Genel olarak gerçek yoğunluk > sıkıştırılmış yoğunluk > sıkıştırılmış yoğunluk.

06 İlk şarj ve deşarja özel kapasite

Grafit anot malzemesi, ilk şarj-deşarj döngüsünde geri dönüşü olmayan bir kapasiteye sahiptir.Lityum-iyon pilin ilk şarj işlemi sırasında, anot malzemesinin yüzeyi lityum iyonları ile birleştirilir ve elektrolit içindeki çözücü moleküller birlikte eklenir ve anot malzemesinin yüzeyi SEI oluşturacak şekilde ayrışır.Pasivasyon filmi.Ancak negatif elektrot yüzeyi SEI filmi ile tamamen kaplandıktan sonra solvent molekülleri araya giremedi ve reaksiyon durduruldu.SEI filminin oluşturulması, lityum iyonlarının bir kısmını tüketir ve lityum iyonlarının bu kısmı, deşarj işlemi sırasında negatif elektrotun yüzeyinden çıkarılamaz, böylece geri dönüşü olmayan kapasite kaybına neden olur ve böylece ilk deşarjın spesifik kapasitesi azalır.

07 İlk Coulomb Verimliliği

Anot malzemelerinin performansını değerlendirmenin önemli bir göstergesi, ilk Coulomb verimliliği olarak da bilinen ilk şarj-deşarj verimliliğidir.Coulomb verimliliği ilk kez elektrot malzemesinin performansını doğrudan belirliyor.

SEI filmi çoğunlukla elektrot malzemesinin yüzeyinde oluştuğundan, elektrot malzemesinin spesifik yüzey alanı SEI filminin oluşum alanını doğrudan etkiler.Spesifik yüzey alanı ne kadar büyük olursa, elektrolitle temas alanı da o kadar büyük olur ve SEI filminin oluşturulması için gereken alan da o kadar büyük olur.

Genel olarak, kararlı bir SEI filminin oluşumunun pilin şarjı ve deşarjı için faydalı olduğuna ve kararsız SEI filminin, sürekli olarak elektroliti tüketecek, SEI filminin kalınlığını kalınlaştıracak ve reaksiyon için elverişsiz olduğuna inanılmaktadır. iç direnci arttırın.

08 Döngü performansı

Bir pilin çevrim performansı, pil kapasitesi belirli bir değere düştüğünde pilin belirli bir şarj ve deşarj rejimi altında yaşadığı şarj ve deşarj sayısını ifade eder.Döngü performansı açısından SEI filmi, lityum iyonlarının difüzyonunu bir dereceye kadar engelleyecektir.Döngü sayısı arttıkça, SEI filmi negatif elektrotun yüzeyinde düşmeye, soyulmaya ve birikmeye devam edecek, bu da negatif elektrotun iç direncinde kademeli bir artışa neden olacak ve bu da ısı birikimine ve kapasite kaybına neden olacaktır. .

09 Genişleme

Genişleme ile çevrim ömrü arasında pozitif bir ilişki vardır.Negatif elektrot genişledikten sonra, önce sargı çekirdeği deforme olacak, negatif elektrot parçacıkları mikro çatlaklar oluşturacak, SEI filmi kırılacak ve yeniden düzenlenecek, elektrolit tüketilecek ve çevrim performansı bozulacak;ikincisi diyafram sıkışacaktır.Basınç, özellikle de diyaframın kutup kulağının dik açılı kenarındaki çıkıntısı çok ciddidir ve şarj-deşarj döngüsünün ilerlemesiyle mikro kısa devre veya mikro metal lityum çökelmesine neden olmak kolaydır.

Genişlemenin kendisi söz konusu olduğunda, grafit ara katman işlemi sırasında lityum iyonları grafit ara katman aralığına gömülecek, bu da ara katman aralığının genişlemesine ve hacimde bir artışa neden olacaktır.Bu genişleme kısmı geri döndürülemez.Genişleme miktarı, negatif elektrotun yönelim derecesi ile ilgilidir; yönelim derecesi = I004/I110, XRD verilerinden hesaplanabilir.Anizotropik grafit malzemesi, lityum interkalasyon işlemi sırasında aynı yönde (grafit kristalinin C ekseni yönü) kafes genleşmesine maruz kalma eğilimindedir ve bu, pilin daha büyük hacimli genişlemesine neden olur.

10Oran performansı

Grafit anot malzemesindeki lityum iyonlarının difüzyonu güçlü bir yönlülüğe sahiptir, yani yalnızca grafit kristalinin C ekseninin uç yüzüne dik olarak yerleştirilebilir.Küçük parçacıklara ve yüksek spesifik yüzey alanına sahip anot malzemeleri daha iyi hız performansına sahiptir.Ayrıca elektrot yüzey direnci (SEI filmi nedeniyle) ve elektrot iletkenliği de hız performansını etkiler.

Çevrim ömrü ve genişlemeyle aynı şekilde izotropik negatif elektrot, anizotropik yapıdaki daha az giriş ve düşük difüzyon oranları sorunlarını çözen birçok lityum iyon taşıma kanalına sahiptir.Malzemelerin çoğu, hız performanslarını artırmak için granülasyon ve kaplama gibi teknolojileri kullanır.

HCMilling(Guilin Hongcheng), anot malzemeleri öğütme değirmeni üreticisidir.HLMX serisianot malzemeleri Süper-ince dikey değirmen, HCHanot malzemeleri ultra ince değirmenve tarafımızdan üretilen diğer grafit öğütme değirmeni, grafit anot malzemelerinin üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır.İlgili ihtiyaçlarınız varsa, ekipmanın ayrıntıları için lütfen bizimle iletişime geçin ve aşağıdaki bilgileri bize sağlayın:

Hammadde adı

Ürün inceliği (gözenek/μm)

kapasite (t/saat)