มีตัวบ่งชี้ทางเทคนิคมากมายสำหรับวัสดุแอโนดกราไฟต์ และยากที่จะนำมาพิจารณา โดยส่วนใหญ่รวมถึงพื้นที่ผิวจำเพาะ การกระจายขนาดอนุภาค ความหนาแน่นของแทป ความหนาแน่นของการอัดแน่น ความหนาแน่นที่แท้จริง ความจุจำเพาะของการชาร์จและการคายประจุครั้งแรก ประสิทธิภาพครั้งแรก เป็นต้น นอกจากนี้ยังมีตัวบ่งชี้ทางเคมีไฟฟ้า เช่น ประสิทธิภาพรอบ ประสิทธิภาพอัตรา การบวม และอื่นๆ ดังนั้น ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพของวัสดุแอโนดกราไฟต์คืออะไร เนื้อหาต่อไปนี้ได้รับการแนะนำให้คุณทราบโดย HCMilling (Guilin Hongcheng) ผู้ผลิตวัสดุขั้วบวก เครื่องบด.

01 พื้นที่ผิวจำเพาะ

หมายถึงพื้นที่ผิวของวัตถุต่อหน่วยมวล ยิ่งอนุภาคมีขนาดเล็ก พื้นที่ผิวจำเพาะก็จะมากขึ้น

อิเล็กโทรดลบที่มีอนุภาคขนาดเล็กและพื้นที่ผิวจำเพาะสูงจะมีช่องทางมากขึ้นและเส้นทางที่สั้นกว่าสำหรับการเคลื่อนย้ายไอออนลิเธียม และประสิทธิภาพอัตราการทำงานก็ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม เนื่องจากพื้นที่สัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ขนาดใหญ่ พื้นที่สำหรับการสร้างฟิล์ม SEI จึงมีขนาดใหญ่เช่นกัน และประสิทธิภาพเริ่มต้นก็จะต่ำลงด้วย ในทางกลับกัน อนุภาคขนาดใหญ่จะมีข้อได้เปรียบในเรื่องความหนาแน่นของการอัดแน่นที่มากขึ้น

พื้นผิวจำเพาะของวัสดุขั้วบวกกราไฟต์ควรจะน้อยกว่า 5m2/g

02 การกระจายขนาดอนุภาค

อิทธิพลของขนาดอนุภาคของวัสดุขั้วบวกกราไฟต์ต่อประสิทธิภาพทางเคมีไฟฟ้าก็คือ ขนาดอนุภาคของวัสดุขั้วบวกจะส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นของแทปของวัสดุและพื้นที่ผิวจำเพาะของวัสดุ

ขนาดของความหนาแน่นของแทปจะส่งผลโดยตรงต่อความหนาแน่นของพลังงานเชิงปริมาตรของวัสดุ และการกระจายขนาดอนุภาคของวัสดุที่เหมาะสมเท่านั้นที่สามารถเพิ่มประสิทธิภาพของวัสดุให้สูงสุดได้

03 ความหนาแน่นของการแตะ

ความหนาแน่นของแท็ปคือมวลต่อหน่วยปริมาตรที่วัดจากการสั่นสะเทือนที่ทำให้ผงปรากฎในรูปแบบการอัดแน่นที่ค่อนข้างแน่น เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญในการวัดวัสดุที่ใช้งาน ปริมาตรของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนมีจำกัด หากความหนาแน่นของแท็ปสูง วัสดุที่ใช้งานต่อหน่วยปริมาตรจะมีมวลมาก และความจุปริมาตรจะสูง

04 ความหนาแน่นของการอัดแน่น

ความหนาแน่นของการอัดแน่นนั้นส่วนใหญ่ใช้สำหรับชิ้นขั้ว ซึ่งหมายถึงความหนาแน่นหลังจากการรีดวัสดุแอคทีฟอิเล็กโทรดเชิงลบและสารยึดเกาะเข้าไปในชิ้นขั้ว ความหนาแน่นของการอัดแน่น = ความหนาแน่นพื้นที่ / (ความหนาของชิ้นขั้วหลังจากการรีดลบด้วยความหนาของแผ่นทองแดง)

ความหนาแน่นของการอัดแน่นมีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับความจุเฉพาะแผ่น ประสิทธิภาพ ความต้านทานภายใน และประสิทธิภาพของรอบแบตเตอรี่

ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความหนาแน่นของการอัดแน่น ได้แก่ ขนาดของอนุภาค การกระจาย และสัณฐานวิทยา ล้วนส่งผลกระทบทั้งสิ้น

05 ความหนาแน่นที่แท้จริง

น้ำหนักของสสารแข็งต่อหน่วยปริมาตรของวัสดุในสถานะที่มีความหนาแน่นสัมบูรณ์ (ไม่รวมช่องว่างภายใน)

เนื่องจากความหนาแน่นที่แท้จริงวัดได้ในสภาวะอัดแน่น จึงมีค่าสูงกว่าความหนาแน่นที่ถูกแตะ โดยทั่วไป ความหนาแน่นที่แท้จริง > ความหนาแน่นที่ถูกอัดแน่น > ความหนาแน่นที่ถูกแตะ

06 ความจุเฉพาะของการชาร์จและการคายประจุครั้งแรก

วัสดุขั้วบวกกราไฟต์มีความจุที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ในรอบการชาร์จ-ปล่อยประจุครั้งแรก ในระหว่างกระบวนการชาร์จครั้งแรกของแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน พื้นผิวของวัสดุขั้วบวกจะแทรกด้วยไอออนลิเธียม และโมเลกุลตัวทำละลายในอิเล็กโทรไลต์จะถูกแทรกเข้าไปพร้อมกัน และพื้นผิวของวัสดุขั้วบวกจะสลายตัวเพื่อสร้าง SEI ฟิล์มการทำให้เฉื่อย เฉพาะหลังจากที่พื้นผิวของอิเล็กโทรดเชิงลบถูกปกคลุมด้วยฟิล์ม SEI อย่างสมบูรณ์แล้ว โมเลกุลตัวทำละลายจะไม่สามารถแทรกเข้าไปได้ และปฏิกิริยาก็หยุดลง การสร้างฟิล์ม SEI จะกินไอออนลิเธียมส่วนหนึ่ง และไอออนลิเธียมส่วนนี้ไม่สามารถแยกออกจากพื้นผิวของอิเล็กโทรดเชิงลบในระหว่างกระบวนการปล่อยประจุ ทำให้เกิดการสูญเสียความจุที่ไม่สามารถย้อนกลับได้ จึงลดความจุเฉพาะของการปลดปล่อยประจุครั้งแรกลง

07 ประสิทธิภาพของคูลอมบ์แรก

ตัวบ่งชี้ที่สำคัญสำหรับการประเมินประสิทธิภาพของวัสดุขั้วบวกคือประสิทธิภาพการชาร์จ-คายประจุครั้งแรก ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าประสิทธิภาพคูลอมบ์ครั้งแรก เป็นครั้งแรกที่ประสิทธิภาพคูลอมบ์กำหนดประสิทธิภาพของวัสดุอิเล็กโทรดโดยตรง

เนื่องจากฟิล์ม SEI มักเกิดขึ้นบนพื้นผิวของวัสดุอิเล็กโทรด พื้นที่ผิวเฉพาะของวัสดุอิเล็กโทรดจึงส่งผลโดยตรงต่อพื้นที่การก่อตัวของฟิล์ม SEI ยิ่งพื้นที่ผิวเฉพาะมีขนาดใหญ่ขึ้น พื้นที่สัมผัสกับอิเล็กโทรไลต์ก็จะมากขึ้น และพื้นที่สำหรับการก่อตัวของฟิล์ม SEI ก็จะมากขึ้นด้วย

โดยทั่วไปเชื่อกันว่าการก่อตัวของฟิล์ม SEI ที่เสถียรนั้นเป็นประโยชน์ต่อการชาร์จและการคายประจุของแบตเตอรี่ ส่วนฟิล์ม SEI ที่ไม่เสถียรนั้นไม่เป็นผลดีต่อปฏิกิริยา ซึ่งจะกินอิเล็กโทรไลต์อย่างต่อเนื่อง ทำให้ฟิล์ม SEI หนาขึ้น และเพิ่มความต้านทานภายใน

สมรรถนะของรอบปี 08

ประสิทธิภาพรอบการทำงานของแบตเตอรี่หมายถึงจำนวนการชาร์จและการปล่อยประจุที่แบตเตอรี่ได้รับภายใต้ระบบการชาร์จและการปล่อยประจุที่กำหนดเมื่อความจุของแบตเตอรี่ลดลงถึงค่าที่กำหนด ในแง่ของประสิทธิภาพรอบการทำงาน ฟิล์ม SEI จะขัดขวางการแพร่กระจายของไอออนลิเธียมในระดับหนึ่ง เมื่อจำนวนรอบการทำงานเพิ่มขึ้น ฟิล์ม SEI จะหลุดออก ลอกออก และเกาะบนพื้นผิวของอิเล็กโทรดลบ ส่งผลให้ความต้านทานภายในของอิเล็กโทรดลบเพิ่มขึ้นทีละน้อย ส่งผลให้เกิดการสะสมความร้อนและสูญเสียความจุ

09 การขยายตัว

มีความสัมพันธ์เชิงบวกระหว่างการขยายตัวและอายุการใช้งานของวงจร หลังจากอิเล็กโทรดเชิงลบขยายตัว ขั้นแรก แกนม้วนจะเสียรูป อนุภาคอิเล็กโทรดเชิงลบจะก่อตัวเป็นรอยแตกร้าวขนาดเล็ก ฟิล์ม SEI จะแตกและจัดโครงสร้างใหม่ อิเล็กโทรไลต์จะถูกใช้ไป และประสิทธิภาพของวงจรจะลดลง ประการที่สอง ไดอะแฟรมจะถูกบีบ แรงดัน โดยเฉพาะการอัดรีดของไดอะแฟรมที่ขอบมุมฉากของหูขั้วนั้นรุนแรงมาก และอาจทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรขนาดเล็กหรือการตกตะกอนของลิเธียมโลหะขนาดเล็กได้ง่ายเมื่อวงจรการชาร์จ-คายประจุดำเนินไป

ในส่วนของการขยายตัวนั้น ไอออนลิเธียมจะฝังอยู่ในระยะห่างระหว่างชั้นกราไฟต์ระหว่างกระบวนการแทรกซึมของกราไฟต์ ส่งผลให้ระยะห่างระหว่างชั้นขยายตัวและปริมาตรเพิ่มขึ้น ส่วนการขยายตัวนี้ไม่สามารถย้อนกลับได้ ปริมาณการขยายตัวสัมพันธ์กับระดับการวางแนวของอิเล็กโทรดลบ ซึ่งคือระดับการวางแนว = I004/I110 ซึ่งสามารถคำนวณได้จากข้อมูล XRD วัสดุกราไฟต์แอนไอโซทรอปิกมีแนวโน้มที่จะขยายตัวแบบโครงตาข่ายในทิศทางเดียวกัน (ทิศทางแกน C ของผลึกกราไฟต์) ระหว่างกระบวนการแทรกซึมของลิเธียม ซึ่งจะส่งผลให้ปริมาตรของแบตเตอรี่ขยายตัวมากขึ้น

10อัตราประสิทธิภาพการทำงาน

การแพร่กระจายของไอออนลิเธียมในวัสดุขั้วบวกกราไฟต์มีทิศทางที่แข็งแกร่ง นั่นคือสามารถแทรกได้เฉพาะในแนวตั้งฉากกับหน้าปลายของแกน C ของผลึกกราไฟต์เท่านั้น วัสดุขั้วบวกที่มีอนุภาคขนาดเล็กและพื้นที่ผิวจำเพาะสูงจะมีประสิทธิภาพอัตราที่ดีกว่า นอกจากนี้ ความต้านทานพื้นผิวของอิเล็กโทรด (เนื่องมาจากฟิล์ม SEI) และสภาพนำไฟฟ้าของอิเล็กโทรดยังส่งผลต่อประสิทธิภาพอัตราอีกด้วย

อิเล็กโทรดลบแบบไอโซทรอปิกมีช่องขนส่งลิเธียมไอออนจำนวนมากเช่นเดียวกับอายุการใช้งานและการขยายตัวของวงจร ซึ่งช่วยแก้ปัญหาทางเข้าที่น้อยลงและอัตราการแพร่กระจายที่ต่ำในโครงสร้างแอนไอโซทรอปิก วัสดุส่วนใหญ่ใช้เทคโนโลยี เช่น การอัดเม็ดและการเคลือบ เพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพอัตราของวัสดุ

HCMilling (Guilin Hongcheng) เป็นผู้ผลิตเครื่องบดวัสดุขั้วบวกซีรีย์ HLMXวัสดุขั้วบวก สุดยอด-เครื่องบดแนวตั้งละเอียด, เอช ซี เอชวัสดุขั้วบวก โรงสีละเอียดพิเศษและเครื่องบดกราไฟต์อื่นๆ ที่ผลิตโดยเราได้รับการนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตวัสดุขั้วบวกกราไฟต์ หากคุณมีความต้องการที่เกี่ยวข้อง โปรดติดต่อเราเพื่อขอทราบรายละเอียดของอุปกรณ์และแจ้งข้อมูลต่อไปนี้ให้เราทราบ:

ชื่อวัตถุดิบ

ความละเอียดของผลิตภัณฑ์(ตาข่าย/μm)

ความจุ (ตัน/ชม.)