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2025-01-10 17:05:48鋰離子電池負(fù)極材料粒度: 鋰離子電池負(fù)極材料粒度是指負(fù)極材料中顆粒的大小分布，對電池性能有重要影響。適當(dāng)?shù)牧６瓤梢蕴岣卟牧系谋缺砻娣e，增加與電解液的接觸面積，從而提高鋰離子的嵌入和脫嵌效率，提升電池的充放電性能。同時，粒度分布均勻有助于減少電池內(nèi)阻，提高電池的能量密度和循環(huán)穩(wěn)定性。因此，在鋰離子電池負(fù)極材料的制備過程中，粒度控制是一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)，直接影響電池的整體性能表現(xiàn)。

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鋰離子電池負(fù)極材料粒度資訊

鋰離子電池負(fù)極材料粒度分布要求

負(fù)極材料的顆粒大小應(yīng)當(dāng)具有合適的粒度分布，體系中的小顆粒能夠填充在大顆粒的空隙中，有助于增加極片的壓實(shí)密度，從而提高電池的體積能量密度。

珠海歐美克儀器有限公司 719
2022-10-22
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鋰離子電池負(fù)極材料粒度問答

2022-12-19 14:26:52【課程邀請】《鋰離子電池負(fù)極材料粒度分布快速檢測技巧》: 沈興志珠海歐美克儀器有限公司產(chǎn)品經(jīng)理，主要負(fù)責(zé)粒度檢測技術(shù)產(chǎn)品的應(yīng)用和技術(shù)支持工作。對于粒度粒形表征基礎(chǔ)理論、測量原理和應(yīng)用技術(shù)積累了豐富、深入的實(shí)戰(zhàn)經(jīng)驗(yàn)，能夠從粉體質(zhì)量和行業(yè)要求等多個維度來分析顆粒檢測與表征，為客戶提供科學(xué)、獨(dú)到的解決方案。課程內(nèi)容1、人造石墨負(fù)極材料粒度分布測試演示及操作要求解說2、天然石墨負(fù)極材料粒度分布測試及操作要求解說3、硅碳負(fù)極材料粒度分布測試及操作要求解說4、提問與答疑課程時間2022年12月20日 15：00聽課方式手機(jī)掃描二維碼在線聽課

2022-11-29 10:28:11鋰離子電池負(fù)極析鋰監(jiān)測-面向?qū)嵱没斐洳呗?/a>: 絕大多數(shù)客戶在考慮電動車時，都會有“里程焦慮”，主要擔(dān)心的是行駛里程和充電時間。一個優(yōu)化的快充策略，有助于縮短充電時間，同時確保不降低電池性能和循環(huán)壽命為前提。鋰離子電池負(fù)極材料的析鋰現(xiàn)象，被認(rèn)為是電池性能衰減的主要因素。多步恒電流充電法(MCC)本研究開發(fā)了兩種策略，采用三電極測試和充電過程中的內(nèi)阻演化。通過初步分析，有望開發(fā)出新的多步恒電流充電方法(MCC)，對比測試了四種充電方法。結(jié)果顯示新的充電策略，同步改善了充電時間和循環(huán)壽命，顯示該方法在抑制鋰析出的高可靠性。Fig 1. (a) 恒電流-恒電壓充電曲線(CC-CV);(b) 多步恒電流充電曲線 (MCC);(c) 恒電流-負(fù)向脈沖充電曲線(CCNP);(d) 脈沖電流充電曲線(PCC);(e) 強(qiáng)充電曲線(BCC);(f) 連續(xù)可變電流充電曲線(VCP)以上方法的目標(biāo)是優(yōu)化容量保持率并縮短充電時間。在不同的充電方法中，CC-CV(Fig 1 a) 是使用最廣泛的一種，因?yàn)楹唵我子?。Fig 1b的多階恒電流法(MCC)是第一個被應(yīng)用于快充的方式，該方法由兩個或者多個恒電流(CC)組成，當(dāng)電壓到達(dá)明確定義的電壓值時充電截止。Fig 1c顯示的恒電流-恒電壓-負(fù)向脈沖放電策略(CC-CVNP)，將單個恒電流分成若干個特定步驟，穿插一些負(fù)向脈沖電流，有利于降低電極內(nèi)部的濃度梯度。Fig 1d 脈沖放電方式由一系列恒電流充電步驟組成，每一步加入靜置過程，可以降低電池極化的風(fēng)險，提高充電效率，有利于SEI膜的形成。Fig 1e 為放大的充電方式，第一步為大電流充電，再接著是常用的CC-CV。Fig 1f 是可變的電流方式(VCP)，電流隨著等效電路模型而連續(xù)變化。理論基礎(chǔ)對于以上情況，根據(jù)已有知識，阻抗為SoC的函數(shù)，因此定義充電的模式來優(yōu)化充電效率和降低發(fā)熱是可行的。由于循環(huán)老化，尤其是在快充過程中，導(dǎo)致電池中不可逆容量衰減，監(jiān)測此類衰減現(xiàn)象是非常重要的。鋰離子濃度梯度導(dǎo)致活性物質(zhì)顆粒發(fā)生破裂，產(chǎn)生應(yīng)力，從而導(dǎo)致老化。本研究著重于其他老化的因素，析鋰現(xiàn)象，即充電過程中金屬鋰在負(fù)極表面發(fā)生沉積，尤其在大電流及低溫條件下更容易發(fā)生，極易產(chǎn)生以下問題。消耗活性鋰堵塞電極材料孔徑，降低Li離子的移動鋰枝晶的形成導(dǎo)致短路風(fēng)險通過監(jiān)測充電過程后的電壓變化，是眾多電化學(xué)監(jiān)測鋰析出的方法之一。如果沒有發(fā)生析鋰，在充電剛結(jié)束時，電池的開路電壓會呈現(xiàn)指數(shù)衰減曲線，如Fig 2a 藍(lán)色曲線。動態(tài)電壓曲線模型用等效電路進(jìn)行分析，在弛豫過程中顯示出指數(shù)衰減。如果出現(xiàn)析鋰情況，如fig 2a 紅色曲線所示，在弛豫時間內(nèi)，析出的鋰會繼續(xù)嵌入石墨層中，從而增加了LiC6的濃度。弛豫過程中使用微分電壓法，有助于分析在靜置時電壓的演變。Fig 2b的紅線清晰的顯示出析鋰嵌入，開始正常的弛豫現(xiàn)象。Fig 2.(a) 電壓弛豫曲線-鋰析出(紅線) ，無析鋰現(xiàn)象(藍(lán)線)(b) 微分電壓時間曲線-鋰析出(紅線)，無析鋰現(xiàn)象(藍(lán)線)Fig 2.(a) 電壓弛豫曲線-鋰析出(紅線) ，無析鋰現(xiàn)象(藍(lán)線)(b) 微分電壓時間曲線-鋰析出(紅線)，無析鋰現(xiàn)象(藍(lán)線)Fig 3 放電過程的微分電壓曲線(DVA)放電過程中的微分電壓曲線(DVA)也可以被用于診斷工具來探測負(fù)極表面的鋰析出情況。如果出現(xiàn)析鋰，DVA曲線在放電開始時會出現(xiàn)彎曲情況，如Fig 3紅色曲線所示。為了評估和模擬導(dǎo)致鋰析出的情況，本研究基于兩種方式，如第二部分所講。評估電極電勢對時間的函數(shù)，使用三電極電解池對Li/Li+參比電極。評估鋰析出對時間的函數(shù)，即充電過程中內(nèi)阻對時間的函數(shù)。因?yàn)榈诙€策略簡單易于對全電池進(jìn)行測量，無需拆解電池做成三電極進(jìn)行測試，所以本研究的目標(biāo)是比較兩種方式對于鋰析出的預(yù)測能力。實(shí)驗(yàn)部分使用商業(yè)化的(215 Wh/Kg)的鋰離子電池，Si-C | EC/DMC (1:1)，1 M LiPF6 | NMC 811體系2.1 使用三電極裝置(Li/Li+參比)進(jìn)行電極電勢評估。將放電態(tài)下的商業(yè)鋰離子電池進(jìn)行安全拆解，電極材料裁剪為直徑18mm的圓片，并組裝成測試電解池(即EL-Cell)。因?yàn)樵嫉碾姵刂?，集流體兩側(cè)都涂覆了電極材料，將其中一面的材料去除掉，以確保集流體和EL-Cell的接觸。這個操作不會影響正極和負(fù)極材料的比例，重現(xiàn)原始狀況。EL-Cell的配置先比鈕扣電池更好，因?yàn)槠湟子诓鹦叮梢杂闷渌夹g(shù)對材料做進(jìn)一步分析。對電池的充放電過程如下。CC-CV充電(C/2)到4.2V截止，(CV步驟截止條件為當(dāng)I < C/40)CC放電(1C)放電至2.75V為了探測負(fù)極的鋰析出現(xiàn)象，使用鋰參比電極探測負(fù)極電位變負(fù)。這個是鋰離子在負(fù)極表面析出而未遷入石墨的直接證據(jù)。在若干倍率下執(zhí)行CC充電步驟，將負(fù)極電勢(Uan)等同于0V時結(jié)束充電。為了設(shè)計多步充電過程中的每個單步，一旦選擇特定步驟的充電倍率，充電結(jié)束時(相應(yīng)截止電壓)測量全電池的電壓(與所選充電倍率相關(guān))。2.2 在充電過程中，測試內(nèi)阻對時間的函數(shù)關(guān)系，內(nèi)阻的測量，在靜置的3秒期間，如Fig 4所示在每個充電結(jié)束后使用電流中斷法，在兩個靜置之間，增加2.5 % SoC。Fig 4. 在3 秒的靜置期進(jìn)行內(nèi)阻測量Fig 5. 鋰析出和嵌入競爭模型的電路示意圖2.3 多步恒電流充電曲線(MCC)Fig 6 (a) 電壓響應(yīng)曲線，(b)快充電流曲線3 、結(jié)果分析Fig 9 a顯示了全電池(EL-Cell)三電極裝置，對幾個電池進(jìn)行不同倍率的充電至1.32C，顯示出很高的電壓穩(wěn)定性。Fig 9a顯示全電池的電壓直至負(fù)極電壓低于Li/Li+參比電極，F(xiàn)ig 9b 顯示了相應(yīng)的負(fù)極半電池行為。Fig 9 (a) 全電池電壓，(b) 不同倍率下負(fù)極半電池電壓 (vs Li/Li+)Fig 10 顯示充電過程中全電池的內(nèi)阻變化情況，不同倍率，內(nèi)阻對SoC的函數(shù)。藍(lán)色曲線為0.1 C倍率時沒有發(fā)生析鋰，低倍率時期望沒有發(fā)生析鋰情況。隨著倍率的增加，曲線走勢向左移動，因?yàn)槌霈F(xiàn)更高的過電勢，主要由擴(kuò)散過程導(dǎo)致。Fig 10 不同充電倍率下的內(nèi)阻對SoC的函數(shù)，0.1 C 的曲線作為參考從0.75C開始(黃色曲線)，可以看到在高SoC下(紅色區(qū)域)內(nèi)阻急劇下降，出現(xiàn)析鋰，0.1C和0.5C并沒有表現(xiàn)出這種情況。這個現(xiàn)象可以歸結(jié)為析鋰開始發(fā)生，正如其他報道所提到的?；谝陨辖Y(jié)果，可以創(chuàng)建幾種快充方式。正如所期望的，通過對三電極電解池中電極電勢的測量，可以用于檢測負(fù)極鋰析出的發(fā)生。充電過程中內(nèi)阻的演化，因?yàn)闊o需拆解電池，可以直接進(jìn)行全電池測試，因此會受電動汽車行業(yè)青睞。Fig 11. 不同充電方式下的SoH 與循環(huán)圈數(shù)的對應(yīng)關(guān)系 Fig 11 中顯示了MCC2的充電方式，顯示出最高的SoH能力，充電時間減少約3min 。MCC1曲線顯示出老化同樣也優(yōu)于參考曲線。MCC Fast 1 顯示整體的老化與參比相當(dāng)，但是充電時間增加約6min 。最后，對于MCC Fast 2 而言，如其他曲線出現(xiàn)首次容量衰減后，后續(xù)有所提升，在300次循環(huán)后表現(xiàn)出和MCC Fast 1類似的老化趨勢。Fig 12 充放電容量對循環(huán)次數(shù)的函數(shù)Fig 12 顯示的是在第一階段老化的充電和放電容量(75圈循環(huán)) 。在所有曲線中，可以觀察到MCC2表現(xiàn)出最高的充電和放電容量。結(jié)論兩種不同的策略用于篩選電流和電壓的限制條件，用于避免鋰離子電池負(fù)極表面鋰金屬的析出沉積。使用三電極裝置，評估電極電位對時間的函數(shù)基于經(jīng)典電化學(xué)原理，監(jiān)測電極電勢制作過程復(fù)雜，且需要特殊裝置，如手套箱，在拆解過程中電極有失效風(fēng)險多步恒電流充電(MCC2)策略降低充電時間并提高容量保持率輸力強(qiáng)9300R ASPIRE軟件界面顯示，可進(jìn)行自由靈活的多步充電(MCC)設(shè)置，結(jié)合快速數(shù)據(jù)采集，dQ/dV 分析，及強(qiáng)大的同步交流阻抗功能，可用于對鋰離子電池快充策略的探索。參考資料：1. Detection of Lithium Plating in Li-Ion Cell Anodes Using Realistic Automotive Fast-Charge Profiles, Batteries 2021, 7, 46

2024-11-12 15:40:33 粒度儀哪家好: 在眾多粒度儀品牌中，如何選擇一款適合自己需求的產(chǎn)品，一直是很多企業(yè)和科研機(jī)構(gòu)關(guān)注的。本文將從粒度儀的技術(shù)參數(shù)、應(yīng)用領(lǐng)域、品牌聲譽(yù)等多個維度，為讀者提供一份專業(yè)的選擇指南，幫助大家在眾多選項(xiàng)中找到適合自己的產(chǎn)品。1. 粒度儀的技術(shù)參數(shù)與測量原理粒度儀測量方法包括激光散射法、激光衍射法等。每種技術(shù)方法的適用范圍不同，在選擇時需要根據(jù)具體的測量需求來判斷。激光散射法：此方法常用于分析顆粒的分布，具有較高的測量精度，適用于液體和干粉體物質(zhì)的粒度測量。激光衍射法：與激光散射法類似，激光衍射法通過分析顆粒對激光的衍射角度來計算顆粒的粒徑分布，適用于大多數(shù)行業(yè)的日常檢測需求。光學(xué)顯微法：適用于顆粒較大的物料，通常需要較高的分辨率，適合對大顆粒物質(zhì)的精確觀測。2. 不同品牌的粒度儀對比以下是幾家常見品牌的簡要對比：Malvern Instruments：作為粒度儀行業(yè)的領(lǐng)軍品牌之一，Malvern以其先進(jìn)的激光衍射技術(shù)和強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析能力贏得了廣泛的市場份額。其設(shè)備通常具有較高的測量精度，且適用于各種工業(yè)領(lǐng)域。Horiba Scientific：Horiba的粒度儀在儀器的穩(wěn)定性和操作簡便性方面表現(xiàn)出色，廣泛應(yīng)用于科研、環(huán)境檢測和質(zhì)量控制領(lǐng)域。Beckman Coulter：該品牌的粒度儀采用高精度的激光散射技術(shù)，適合需要高準(zhǔn)確度和高重復(fù)性測量的應(yīng)用場景，尤其在制藥行業(yè)應(yīng)用較為廣泛。Sympatec：Sympatec的粒度儀提供了多種測量模式，能夠適應(yīng)不同物料的測量需求，其設(shè)備不僅穩(wěn)定性高，而且可根據(jù)用戶需求定制，適合各種工業(yè)生產(chǎn)線。3. 粒度儀的選擇依據(jù)選擇合適的粒度儀時，應(yīng)綜合考慮以下幾個因素：測量精度與分辨率：根據(jù)應(yīng)用需求的不同，粒度儀的精度要求也不同。高精度的儀器可以測量更細(xì)微的顆粒變化，適用于對粒度要求較高的科研和高端制造行業(yè)。測量范圍與適應(yīng)性：粒度儀的適用范圍影響了它的多功能性。一般來說，實(shí)驗(yàn)室用的粒度儀適用范圍較窄，而工業(yè)生產(chǎn)用的設(shè)備通常需要更廣的測量范圍。操作簡便性與自動化程度：隨著技術(shù)的發(fā)展，許多現(xiàn)代粒度儀設(shè)備已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了高度的自動化，能夠減少人工操作的復(fù)雜性，提高工作效率。品牌服務(wù)與售后支持：設(shè)備的維護(hù)和售后服務(wù)至關(guān)重要。選購時可以了解一下品牌在本地的服務(wù)網(wǎng)點(diǎn)以及客戶反饋，確保購買的產(chǎn)品能得到及時的技術(shù)支持。

2024-11-12 15:49:02粒度儀有幾種: 粒度儀作為一種重要的測試設(shè)備，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化學(xué)工程、食品加工、礦產(chǎn)資源等多個領(lǐng)域，用于測定物料顆粒的粒度分布。隨著技術(shù)的發(fā)展，市場上出現(xiàn)了多種類型的粒度儀，每種粒度儀的工作原理和適用范圍都有其獨(dú)特之處。本文將對常見的幾種粒度儀類型進(jìn)行詳細(xì)分析，幫助讀者理解各類粒度儀的特點(diǎn)和應(yīng)用場景，從而選擇適合的設(shè)備。1. 激光粒度儀激光粒度儀是目前應(yīng)用為廣泛的一種粒度分析儀器，它通過激光散射原理來測量顆粒的大小和分布。當(dāng)激光束照射到樣品顆粒時，顆粒會發(fā)生散射，散射光的強(qiáng)度和角度可以用來計算顆粒的粒度分布。激光粒度儀的優(yōu)點(diǎn)是測量速度快、精度高，并且適用于廣泛的粒度范圍，從納米級到幾毫米級都可以進(jìn)行精確測試。該儀器特別適用于液體懸浮液或干粉顆粒的分析，廣泛應(yīng)用于化工、制藥、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域。2. 篩分法粒度儀篩分法粒度儀是一種傳統(tǒng)且簡單的粒度分析方法，它利用不同孔徑的篩網(wǎng)將顆粒進(jìn)行分級篩選，通過篩分后的顆粒重量來計算各級顆粒的比例。篩分法粒度儀特別適用于顆粒較大、形狀不規(guī)則的樣品分析，如土壤、礦石、沙子等。盡管篩分法的精度較低，但由于其設(shè)備簡單、操作方便，依然在一些行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。3. 沉降法粒度儀沉降法粒度儀主要通過顆粒在液體中的沉降速度來測定粒度分布。顆粒在液體中根據(jù)其密度和形狀的不同會以不同的速度沉降，沉降速度的差異可以用于計算粒度分布。沉降法粒度儀在對較細(xì)顆粒的分析中具有較高的精度，適用于粉末、土壤以及水中懸浮顆粒的分析。4. 圖像分析粒度儀圖像分析粒度儀是一種基于圖像處理技術(shù)進(jìn)行粒度分析的儀器。它通過高速相機(jī)或顯微鏡拍攝樣品顆粒的圖像，經(jīng)過圖像處理軟件進(jìn)行粒度分析。該方法可以提供顆粒的形態(tài)、尺寸等多維度信息，特別適用于對顆粒形態(tài)要求較高的分析，如納米材料、顆粒涂料等領(lǐng)域。5. 靜電法粒度儀靜電法粒度儀利用顆粒在電場中的行為來測定粒度分布。當(dāng)顆粒通過電場時，它們的電荷會影響到顆粒的運(yùn)動速度。通過對顆粒的運(yùn)動軌跡進(jìn)行分析，可以推算出顆粒的粒度。靜電法粒度儀適用于分析干粉和氣體中的顆粒，特別是在處理極細(xì)顆粒時具有較好的應(yīng)用前景。6. 超聲波粒度儀超聲波粒度儀通過發(fā)射高頻超聲波來測量顆粒的大小和分布。當(dāng)超聲波在液體中傳播時，顆粒對聲波的反射和散射可以被用來推算其粒度分布。超聲波粒度儀在對細(xì)小顆?；蛞后w懸浮液的粒度測試中具有很好的性能，常應(yīng)用于醫(yī)藥、化學(xué)和食品工業(yè)中。

2024-11-12 15:48:06粒度儀需要校準(zhǔn)嗎: 粒度儀作為一種常用的測試設(shè)備，廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、化工、制藥等多個領(lǐng)域，用于測量粒子的大小分布。隨著技術(shù)的發(fā)展，粒度儀的度和可靠性在行業(yè)中越來越受到重視。粒度儀是否需要定期校準(zhǔn)呢？本文將深入探討粒度儀校準(zhǔn)的重要性，分析校準(zhǔn)的必要性、方法及其對測試結(jié)果的影響，從而幫助用戶更好地理解如何保障粒度儀的測量準(zhǔn)確性。粒度儀校準(zhǔn)的重要性粒度儀的準(zhǔn)確性直接影響到實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性和分析結(jié)果的精確度。因此，校準(zhǔn)是確保粒度儀精度的關(guān)鍵步驟。隨著儀器使用時間的推移、環(huán)境變化（如溫濕度波動）以及設(shè)備老化等因素，粒度儀的測量偏差可能會發(fā)生改變，從而影響測試結(jié)果。定期校準(zhǔn)能夠及時發(fā)現(xiàn)并修正這些偏差，確保設(shè)備處于佳工作狀態(tài)，從而提供更為的測試數(shù)據(jù)。校準(zhǔn)的原理與方法粒度儀的校準(zhǔn)通常是通過與標(biāo)準(zhǔn)樣品或已知粒度分布的參考材料進(jìn)行對比來實(shí)現(xiàn)的。常見的校準(zhǔn)方法包括：標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對比法：通過使用粒度已知的標(biāo)準(zhǔn)樣品對儀器進(jìn)行測量，比較測試結(jié)果與標(biāo)準(zhǔn)值的差異，調(diào)整儀器設(shè)置，使其輸出值更加準(zhǔn)確。自我校準(zhǔn)功能：部分現(xiàn)代粒度儀配備了自動校準(zhǔn)功能，可以在特定條件下自動進(jìn)行調(diào)整，減少人為操作的誤差。周期性校準(zhǔn)與精度驗(yàn)證：定期對儀器進(jìn)行精度驗(yàn)證，特別是在每次長時間使用或更換關(guān)鍵部件后，確保儀器仍然符合要求。校準(zhǔn)頻率與環(huán)境因素粒度儀的校準(zhǔn)頻率應(yīng)根據(jù)使用頻率、工作環(huán)境以及儀器的具體要求來確定。一般來說，高精度要求的應(yīng)用場合，如制藥行業(yè)，可能需要更頻繁的校準(zhǔn)。而在一些較為穩(wěn)定的環(huán)境下，校準(zhǔn)周期可以適當(dāng)延長。環(huán)境因素對粒度儀的影響也不可忽視。例如，溫度、濕度、空氣流動等因素都可能影響粒度儀的測量結(jié)果。因此，儀器應(yīng)盡量在穩(wěn)定的環(huán)境中使用，并且在校準(zhǔn)過程中要考慮到這些因素的干擾。校準(zhǔn)對測試結(jié)果的影響粒度儀的校準(zhǔn)能夠確保測量數(shù)據(jù)的精確性，避免因設(shè)備誤差導(dǎo)致的測量偏差。例如，在粒徑分析中，校準(zhǔn)不當(dāng)可能導(dǎo)致顆粒尺寸的誤判，進(jìn)而影響后續(xù)的生產(chǎn)工藝或質(zhì)量控制。因此，及時校準(zhǔn)不僅提高了粒度儀的可靠性，也減少了由于不準(zhǔn)確數(shù)據(jù)引發(fā)的經(jīng)濟(jì)損失和產(chǎn)品質(zhì)量問題。