Grafit anod materiallarining ko'plab texnik ko'rsatkichlari mavjud va ularni hisobga olish qiyin, asosan solishtirma sirt maydoni, zarrachalar hajmining taqsimlanishi, kran zichligi, siqilish zichligi, haqiqiy zichlik, birinchi zaryad va razryadning solishtirma sig'imi, birinchi samaradorlik va boshqalar. Bundan tashqari, sikl ishlashi, tezlik ishlashi, shishish va boshqalar kabi elektrokimyoviy ko'rsatkichlar mavjud. Xo'sh, grafit anod materiallarining ishlash ko'rsatkichlari qanday? Quyidagi tarkib sizga HCMilling (Guilin Hongcheng) tomonidan taqdim etiladi.anod materiallari silliqlash tegirmoni.

01 o'ziga xos sirt maydoni

Birlik massaga to'g'ri keladigan obyektning sirt maydonini bildiradi. Zarracha qanchalik kichik bo'lsa, solishtirma sirt maydoni shuncha katta bo'ladi.

Kichik zarrachalar va yuqori o'ziga xos sirt maydoniga ega bo'lgan manfiy elektrod lityum ionlarining migratsiyasi uchun ko'proq kanallarga va qisqaroq yo'llarga ega va tezlik ko'rsatkichi yaxshiroq. Biroq, elektrolit bilan katta aloqa maydoni tufayli SEI plyonkasini hosil qilish maydoni ham katta va dastlabki samaradorlik ham pasayadi. Boshqa tomondan, kattaroq zarrachalar katta siqilish zichligiga ega.

Grafit anod materiallarining solishtirma sirt maydoni, afzalroq, 5 m2/g dan kam.

02 Zarrachalar hajmining taqsimlanishi

Grafit anod materialining zarracha hajmining uning elektrokimyoviy ko'rsatkichlariga ta'siri shundaki, anod materialining zarracha hajmi materialning zichligiga va materialning o'ziga xos sirt maydoniga bevosita ta'sir qiladi.

Musluk zichligining o'lchami materialning hajm energiya zichligiga bevosita ta'sir qiladi va faqat materialning tegishli zarracha hajmi taqsimoti materialning ish faoliyatini maksimal darajada oshirishi mumkin.

03 Tegish zichligi

Kran zichligi - bu kukunni nisbatan zich o'rash shaklida ko'rsatadigan tebranish bilan o'lchanadigan birlik hajmdagi massa. Bu faol materialni o'lchash uchun muhim ko'rsatkichdir. Lityum-ion batareyaning hajmi cheklangan. Agar kran zichligi yuqori bo'lsa, faol materialning birlik hajmdagi massasi katta va hajm sig'imi yuqori bo'ladi.

04 Siqish zichligi

Siqilish zichligi asosan qutb qismi uchun bo'lib, u manfiy elektrod faol moddasi va bog'lovchi qutb qismiga kiritilgandan keyin prokatlangandan keyingi zichlikni anglatadi, siqilish zichligi = maydon zichligi / (prokatlangandan keyingi qutb qismining qalinligi mis folga qalinligidan minus).

Siqilish zichligi varaqning o'ziga xos sig'imi, samaradorligi, ichki qarshiligi va batareya aylanishining ishlashi bilan chambarchas bog'liq.

Siqilish zichligiga ta'sir qiluvchi omillar: zarrachalar hajmi, tarqalishi va morfologiyasi barchasi ta'sir ko'rsatadi.

05 Haqiqiy zichlik

Mutlaq zich holatdagi materialning birlik hajmiga to'g'ri keladigan qattiq moddaning og'irligi (ichki bo'shliqlar bundan mustasno).

Haqiqiy zichlik siqilgan holatda o'lchanganligi sababli, u siqilgan zichlikdan yuqori bo'ladi. Odatda, haqiqiy zichlik > siqilgan zichlik > siqilgan zichlik.

06 Birinchi zaryadlash va tushirishning o'ziga xos quvvati

Grafit anod materiali dastlabki zaryadlash-razryadlash siklida qaytarib bo'lmaydigan sig'imga ega. Lityum-ion batareyasining birinchi zaryadlash jarayonida anod materialining yuzasi lityum ionlari bilan aralashadi va elektrolitdagi erituvchi molekulalar birgalikda qo'shiladi va anod materialining yuzasi SEI hosil qilish uchun parchalanadi. Passivatsiya plyonkasi. Faqat manfiy elektrod yuzasi SEI plyonkasi bilan to'liq qoplangandan keyingina erituvchi molekulalar aralasha olmadi va reaksiya to'xtatildi. SEI plyonkasini hosil qilish lityum ionlarining bir qismini iste'mol qiladi va lityum ionlarining bu qismini razryadlash jarayonida manfiy elektrod yuzasidan ajratib olish mumkin emas, bu esa qaytarib bo'lmaydigan sig'im yo'qotilishiga olib keladi va shu bilan birinchi razryadning solishtirma sig'imini kamaytiradi.

07 Birinchi Kulon samaradorligi

Anod materiallarining ishlashini baholashning muhim ko'rsatkichi uning birinchi zaryadlash-razryadlash samaradorligi bo'lib, u birinchi Kulon samaradorligi deb ham ataladi. Birinchi marta Kulon samaradorligi elektrod materialining ishlashini bevosita belgilaydi.

SEI plyonkasi asosan elektrod materialining yuzasida hosil bo'lganligi sababli, elektrod materialining solishtirma sirt maydoni SEI plyonkasining hosil bo'lish maydoniga bevosita ta'sir qiladi. Solishtirma sirt maydoni qanchalik katta bo'lsa, elektrolit bilan aloqa maydoni shunchalik katta bo'ladi va SEI plyonkasini hosil qilish maydoni ham shuncha katta bo'ladi.

Odatda, barqaror SEI plyonkasining shakllanishi batareyani zaryadlash va tushirish uchun foydalidir va beqaror SEI plyonkasi reaksiya uchun noqulay, bu esa elektrolitni doimiy ravishda iste'mol qiladi, SEI plyonkasining qalinligini qalinlashtiradi va ichki qarshilikni oshiradi, deb ishoniladi.

08 Tsiklning ishlashi

Batareyaning sikl ishlashi batareya quvvati belgilangan qiymatga tushganda ma'lum bir zaryadlash va tushirish rejimida batareyaning zaryadlash va tushirish sonini anglatadi. Sikl ishlashi nuqtai nazaridan, SEI plyonkasi ma'lum darajada lityum ionlarining tarqalishiga to'sqinlik qiladi. Sikllar soni ortib borishi bilan SEI plyonkasi tushib, po'stlanib, manfiy elektrod yuzasiga cho'kishda davom etadi, natijada manfiy elektrodning ichki qarshiligi asta-sekin oshadi, bu esa issiqlik to'planishiga va quvvatning yo'qolishiga olib keladi.

09 Kengaytirish

Kengayish va siklning ishlash muddati o'rtasida ijobiy bog'liqlik mavjud. Salbiy elektrod kengaygandan so'ng, birinchidan, o'rash yadrosi deformatsiyalanadi, manfiy elektrod zarralari mikro yoriqlar hosil qiladi, SEI plyonkasi sinadi va qayta tashkil etiladi, elektrolit sarflanadi va siklning ishlashi yomonlashadi; ikkinchidan, diafragma siqiladi. Bosim, ayniqsa qutb qulog'ining to'g'ri burchakli chetida diafragmaning ekstruziyasi juda jiddiy va zaryadlash-razryadlash siklining rivojlanishi bilan mikro-qisqa tutashuv yoki mikro-metal lityum cho'kmasini keltirib chiqarish oson.

Kengayishning o'ziga kelsak, grafit interkalatsiyasi jarayonida lityum ionlari grafit qatlam oralig'iga joylashadi, natijada qatlam oralig'i kengayadi va hajm oshadi. Bu kengayish qismi qaytarib bo'lmaydigan jarayon. Kengayish miqdori manfiy elektrodning yo'nalish darajasi bilan bog'liq, yo'nalish darajasi = I004/I110, uni XRD ma'lumotlaridan hisoblash mumkin. Anizotrop grafit materiali lityum interkalatsiyasi jarayonida xuddi shu yo'nalishda (grafit kristalining C o'qi yo'nalishi) panjara kengayishiga moyil bo'ladi, bu esa batareyaning katta hajmli kengayishiga olib keladi.

10Ishlashni baholang

Grafit anod materialida lityum ionlarining diffuziyasi kuchli yo'nalishga ega, ya'ni uni faqat grafit kristalining C o'qining oxirgi yuzasiga perpendikulyar ravishda kiritish mumkin. Kichik zarrachalar va yuqori solishtirma sirt maydoniga ega anod materiallari yaxshiroq tezlik ko'rsatkichlariga ega. Bundan tashqari, elektrod sirt qarshiligi (SEI plyonkasi tufayli) va elektrod o'tkazuvchanligi ham tezlik ko'rsatkichlariga ta'sir qiladi.

Tsiklning ishlash muddati va kengayishi bilan bir xil, izotrop manfiy elektrod ko'plab lityum ionlarini tashish kanallariga ega, bu esa anizotrop strukturada kamroq kirish va past diffuziya tezligi muammolarini hal qiladi. Ko'pgina materiallar tezlik ko'rsatkichlarini yaxshilash uchun granulyatsiya va qoplama kabi texnologiyalardan foydalanadi.

HCMilling (Guilin Hongcheng) anod materiallarini maydalash tegirmoni ishlab chiqaruvchisi.HLMX seriyasianod materiallari super- nozik vertikal tegirmon, HCHanod materiallari o'ta nozik tegirmonva biz tomonidan ishlab chiqarilgan boshqa grafit silliqlash tegirmonlari grafit anod materiallarini ishlab chiqarishda keng qo'llanilgan. Agar sizda tegishli ehtiyojlar bo'lsa, iltimos, uskunaning tafsilotlari uchun biz bilan bog'laning va bizga quyidagi ma'lumotlarni taqdim eting:

Xom ashyo nomi

Mahsulotning nozikligi (to'r/mkm)

quvvati (t/soat)