Ekzistas multaj teknikaj indikiloj pri grafitaj anodaj materialoj, kaj malfacilas konsideri ilin, ĉefe inkluzive de specifa surfacareo, partikla grandecdistribuo, frapeta denseco, kompaktiga denseco, vera denseco, unua ŝarga kaj malŝarga specifa kapacito, unua efikeco, ktp. Krome, ekzistas elektrokemiaj indikiloj kiel cikla agado, rapideco, ŝveliĝo, ktp. Do, kiaj estas la agadaj indikiloj de grafitaj anodaj materialoj? La sekva enhavo estas prezentita al vi de HCMilling (Guilin Hongcheng), la fabrikanto de la...anodaj materialoj muelilo.

01 specifa surfaco

Rilatas al la surfacareo de objekto por unuo de maso. Ju pli malgranda la partiklo, des pli granda la specifa surfacareo.

La negativa elektrodo kun malgrandaj partikloj kaj alta specifa surfacareo havas pli da kanaloj kaj pli mallongajn vojojn por migrado de litiaj jonoj, kaj la rapideco estas pli bona. Tamen, pro la granda kontakta areo kun la elektrolito, la areo por formi la SEI-filmon ankaŭ estas granda, kaj la komenca efikeco ankaŭ fariĝos pli malalta. Pli grandaj partikloj, aliflanke, havas la avantaĝon de pli granda kompaktiga denseco.

La specifa surfaca areo de la grafitaj anodaj materialoj estas prefere malpli ol 5 m²/g.

02 Distribuo de partikla grandeco

La influo de la partikla grandeco de grafita anoda materialo sur ĝian elektrokemian agadon estas, ke la partikla grandeco de la anoda materialo rekte influos la frapetan densecon de la materialo kaj la specifan surfacareon de la materialo.

La grandeco de la frapeta denseco rekte influos la volumenan energidensecon de la materialo, kaj nur la taŭga partikla grandecdistribuo de la materialo povas maksimumigi la rendimenton de la materialo.

03 Frapeta Denseco

La denseco de la frapeto estas la maso por unuovolumeno mezurita per la vibro, kiu igas la pulvoron aperi en relative densa paka formo. Ĝi estas grava indikilo por mezuri la aktivan materialon. La volumeno de la litio-jona baterio estas limigita. Se la denseco de la frapeto estas alta, la aktiva materialo por unuovolumeno havas grandan mason, kaj la volumena kapacito estas alta.

04 Kompaktiga Denseco

La kompaktiga denseco estas ĉefe por la polusa peco, kiu rilatas al la denseco post rulado post kiam la negativa elektroda aktiva materialo kaj la ligilo estas faritaj en la polusan pecon, kompaktiga denseco = areodenseco / (la dikeco de la polusa peco post rulado minus la dikeco de la kupra folio).

La kompaktiĝa denseco estas proksime rilatita al la folio-specifa kapacito, efikeco, interna rezisto kaj bateria cikla elfaro.

Influantaj faktoroj de kompaktiĝa denseco: partikla grandeco, distribuo kaj morfologio ĉiuj havas efikon.

05 Vera Denseco

La pezo de solida materio po volumenunuo de materialo en absolute densa stato (ekskludante internajn malplenojn).

Ĉar la vera denseco estas mezurata en kompaktigita stato, ĝi estos pli alta ol la frapetita denseco. Ĝenerale, vera denseco > kompaktigita denseco > frapetita denseco.

06 La unua ŝarga kaj malŝarga specifa kapacito

La grafita anoda materialo havas nemaligeblan kapaciton en la komenca ŝargo-malŝarga ciklo. Dum la unua ŝarga procezo de la litio-jona baterio, la surfaco de la anoda materialo interkaliĝas kun litiaj jonoj kaj la solventaj molekuloj en la elektrolito estas kunenigitaj, kaj la surfaco de la anoda materialo malkomponiĝas por formi SEI-on. Pasiviga filmo. Nur post kiam la negativa elektroda surfaco estis tute kovrita de la SEI-filmo, la solventaj molekuloj ne povis interkaliĝi, kaj la reakcio estis haltigita. La generado de SEI-filmo konsumas parton de la litiaj jonoj, kaj ĉi tiu parto de la litiaj jonoj ne povas esti ekstraktita de la surfaco de la negativa elektrodo dum la malŝarga procezo, tiel kaŭzante nemaligeblan kapacitperdon, tiel reduktante la specifan kapaciton de la unua malŝargo.

07 Unua Kulomba Efikeco

Grava indikilo por taksi la funkciadon de anodaj materialoj estas ĝia unua ŝargo-malŝarga efikeco, ankaŭ konata kiel la unua kulomba efikeco. Por la unua fojo, la kulomba efikeco rekte determinas la funkciadon de la elektroda materialo.

Ĉar la SEI-filmo plejparte formiĝas sur la surfaco de la elektrodmaterialo, la specifa surfacareo de la elektrodmaterialo rekte influas la formiĝareon de la SEI-filmo. Ju pli granda la specifa surfacareo, des pli granda la kontaktareo kun la elektrolito kaj des pli granda la areo por formi la SEI-filmon.

Oni ĝenerale kredas, ke la formado de stabila SEI-filmo utilas al la ŝargado kaj malŝargado de la baterio, kaj la malstabila SEI-filmo estas malfavora por la reakcio, kiu kontinue konsumos la elektroliton, dikiĝos la SEI-filmon kaj pliigos la internan reziston.

08 Cikla agado

La cikla rendimento de baterio rilatas al la nombro da ŝargoj kaj malŝargoj, kiujn la baterio spertas sub certa ŝarga kaj malŝarga reĝimo, kiam la bateria kapacito falas al specifa valoro. Rilate al cikla rendimento, la SEI-tavolo malhelpos la difuzon de litiaj jonoj ĝis ia grado. Dum la nombro da cikloj pliiĝas, la SEI-tavolo daŭre defalos, senŝeliĝos kaj deponiĝos sur la surfaco de la negativa elektrodo, rezultante en laŭgrada pliiĝo de la interna rezisto de la negativa elektrodo, kio alportas varmoakumuliĝon kaj kapacitperdon.

09 Vastiĝo

Ekzistas pozitiva korelacio inter ekspansio kaj cikla vivo. Post kiam la negativa elektrodo ekspansiiĝas, unue, la volvaĵokerno deformiĝos, la negativaj elektrodaj partikloj formos mikrofendojn, la SEI-filmo rompiĝos kaj reorganiziĝos, la elektrolito konsumiĝos, kaj la cikla funkciado malboniĝos; due, la diafragmo kunpremiĝos. Premo, precipe la eltrudado de la diafragmo ĉe la ortangula rando de la polusorelo, estas tre grava, kaj estas facile kaŭzi mikrokurtan cirkviton aŭ mikrometalan litian precipitaĵon kun la progreso de la ŝargo-malŝarga ciklo.

Rilate al la ekspansio mem, litiaj jonoj estos enigitaj en la intertavolan interspacon de la grafito dum la interkala procezo de grafito, rezultante en ekspansio de la intertavola interspaco kaj pliiĝo de volumeno. Ĉi tiu ekspansia parto estas neinversigebla. La kvanto de ekspansio rilatas al la grado de orientiĝo de la negativa elektrodo, la grado de orientiĝo = I004/I110, kiu povas esti kalkulita el la XRD-datumoj. La anizotropa grafita materialo emas sperti kradan ekspansion en la sama direkto (la C-aksa direkto de la grafita kristalo) dum la interkala procezo de litio, kio rezultigos pli grandan volumenan ekspansion de la baterio.

10Takso-efikeco

La difuzo de litiaj jonoj en la grafita anoda materialo havas fortan direktecon, tio estas, ĝi povas esti enigita nur perpendikulare al la fina faco de la C-akso de la grafita kristalo. La anodaj materialoj kun malgrandaj partikloj kaj alta specifa surfacareo havas pli bonan rapido-efikecon. Krome, la elektroda surfaca rezisto (pro la SEI-filmo) kaj la elektroda konduktiveco ankaŭ influas la rapido-efikecon.

Same kiel la cikla vivo kaj ekspansio, la izotropa negativa elektrodo havas multajn litiajn jonan transportkanalojn, kio solvas la problemojn de malpli da eniroj kaj malaltaj difuzrapidecoj en la anizotropa strukturo. Plej multaj materialoj uzas teknologiojn kiel granuladon kaj tegaĵon por plibonigi sian rapidan rendimenton.

HCMilling (Guilin Hongcheng) estas fabrikanto de mueliloj por anodaj materialoj.HLMX-serioanodaj materialoj bonega-fajna vertikala muelilo, HCHanodaj materialoj ultra-fajna muelilokaj aliaj grafitaj mueliloj produktitaj de ni estas vaste uzataj en la produktado de grafitaj anodaj materialoj. Se vi havas rilatajn bezonojn, bonvolu kontakti nin por detaloj pri la ekipaĵo kaj provizi la jenajn informojn al ni:

Nomo de kruda materialo

Produkta fineco (maŝo/μm)

kapacito (t/h)