- 2025-01-21 09:33:41鋰電電極材料
- 鋰電電極材料是鋰離子電池的關(guān)鍵組成部分，直接影響電池的性能。正極材料主要有鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰及鎳鈷錳酸鋰（NCM）等，負極材料則以石墨為主，還有硅基材料、鈦酸鋰等。這些材料的選擇與優(yōu)化，旨在提高電池的能量密度、循環(huán)壽命及安全性，滿足電動汽車、儲能等領(lǐng)域?qū)Ω咝阅茈姵氐男枨蟆?/dd>
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鋰電電極材料問答
- 2023-05-31 11:35:26鋰電清潔度分析：從光鏡到電鏡（上）
- 01金屬異物對鋰電池安全性的影響鋰離子電池正極材料中金屬異物（包括鐵、鎳、銅、鋅、鉻等）的含量對鋰電池的性能有較大影響。金屬異物在電池化成階段會先在正極氧化再到負極還原，當負極處的金屬單質(zhì)累積到一定程度會形成枝晶，導(dǎo)致隔膜穿孔，造成電池內(nèi)部短路，提高電池的自放電率，嚴重時甚至?xí)姵仄鸹?、爆炸，影響電池的安全性能。目前對金屬異物的管控水平已?jīng)成為衡量鋰離子電池正極材料生產(chǎn)線最核心的指標之一。由于動力鋰電池的最 終客戶為汽車公司（如大眾，寶馬，戴姆勒等），對于金屬異物的檢測標準也基本沿用燃油汽車清潔度標準（德國的汽車工業(yè)聯(lián)合會推出的 VDA19）的相關(guān)概念。VDA19 中對于異物的評估方法主要包括：稱重法，光鏡法、電鏡法、拉曼法等，其中光鏡法和電鏡法作為可視化的方法，得到了廣泛應(yīng)用。02光學(xué)顯微鏡檢測的原理及結(jié)果金屬表面的物理特性決定了光線不能進入金屬物質(zhì)，它會像鏡子般把所有入射光全部反射出去。入射光在經(jīng)由金屬表面反射后，其反射光與入射光具有相同的振動方向。如果反射光通過兩片平行的偏振片，金屬顆粒呈現(xiàn)亮色；如果反射光通過兩片垂直的偏振片，金屬顆粒呈現(xiàn)純黑色。入射光在經(jīng)過非金屬物質(zhì)后，其振動方向會發(fā)生改變（主要原因是光可以射入非金屬物質(zhì)內(nèi)部），經(jīng)過非金屬物質(zhì)內(nèi)部后再出來的反射光不再具有偏振性，其方向也會發(fā)生改變。反射光通過平行和垂直的偏振片時，其亮度變化不大。通過記錄、對比顆粒在不同偏振光下的圖片，而后鑒別出金屬和非金屬顆粒。具體測試結(jié)果如下：03光鏡檢測的局限性3.1 無法區(qū)分金屬顆粒的詳細分類并非所有金屬顆粒都具有相同的危害性，例如，在對大量失效電池進行拆解分析后發(fā)現(xiàn)，相對于不銹鋼，銅的危害性更高。主要是因為銅離子更容易在負極析出，析出后的生長方式呈現(xiàn)枝晶狀，很容易刺穿隔膜。并且，銅的電導(dǎo)率比鐵高了一個數(shù)量級，一旦銅枝晶刺穿隔膜，極易導(dǎo)致電池內(nèi)部短路，進一步導(dǎo)致電池過熱甚至起火。為了有效評估金屬顆粒的危害性，需要知道顆粒的詳細成分，而光學(xué)顯微鏡只能區(qū)分金屬和非金屬，但具體是哪類金屬則無從得知。3.2 會造成金屬與非金屬的誤識別根據(jù)光反射原理的分析，要求濾膜上的金屬顆粒要反光發(fā)亮。由于污染物顆粒在零件加工過程中暴露于液體、高溫和摩擦環(huán)境中，因此它們的表面會因為腐蝕等原因而不反光，呈現(xiàn)暗色。這些金屬顆粒在光學(xué)顯微鏡下，會被錯誤地分類為非金屬顆粒。在如下示例中，顯示了三個顆粒(鋅，鋼和鋁)，這些顆粒通過光學(xué)顯微鏡確認為非金屬。然而，SEM+EDX 分析顯示了這些顆粒的金屬性質(zhì)。3.3 對小尺寸顆粒的統(tǒng)計準確性較低光學(xué)顯微鏡的分辨率較低（相比電子顯微鏡要低 2-3 個數(shù)量級），其對小尺寸顆粒的測試準確性也較低。以下與 SEM+EDX 統(tǒng)計結(jié)果的比較，顯示了光學(xué)顯微鏡的錯誤分類有多嚴重。由汽車供應(yīng)商提供的同一片濾膜，分別進行了光學(xué)顯微鏡的顆粒分析以及 SEM+EDX 的測試分析，并進行了比較。結(jié)果顯示，通過光學(xué)顯微鏡檢測的金屬顆粒數(shù)，不到實際金屬顆粒的 1/60。3.4 無法分析顆粒的可能來源鋰電池清潔度分析的意義，一方面是對清潔度的水平進行評估，另一方面，希望通過對金屬顆粒的分析，確定其產(chǎn)生原因，并回溯至對應(yīng)的生產(chǎn)工序，進行針對性的管控，從而提升產(chǎn)線的清潔度水平。由以上分析可知，光學(xué)顯微鏡提供的關(guān)于金屬顆粒形態(tài)和成分的信息有限，無法分析顆粒的可能來源，對清潔度水平的提升幫助有限。因此，全自動鋰電清潔度分析方案應(yīng)運而生。Phenom ParticleX 以臺式掃描電鏡和能譜儀為硬件基礎(chǔ)，可以全自動對顆粒或雜質(zhì)進行快速識別、分析和分類統(tǒng)計，為客戶的研發(fā)以及生產(chǎn)提供快速、準確和可靠的定量數(shù)據(jù)支持。小編將在下一篇為大家詳細講述。
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- 2022-09-04 20:07:28低場核磁技術(shù)研究鋰電顆粒團聚
- 低場核磁技術(shù)研究鋰電顆粒團聚顆粒團聚可分為三種狀態(tài)：凝聚體：指以面相接的原級粒子，其表面積比其單個粒子組成之和小得多，這種狀態(tài)再分散十分困難。附聚體：指以點、角相接的原級粒子團族或小顆粒在大顆粒上的附著，其總表面積比凝聚體大，但小于單個粒子組成之和，再分散比較容易。凝聚體和附聚體也稱二次粒子。絮凝：指由于體系表面積的增加、表面能增大，為了降低表面能而生成的更加松散的結(jié)構(gòu)。一般是由于大分子表面活性劑或水溶性高分子的架橋作用，把顆粒串聯(lián)成結(jié)構(gòu)松散似棉絮的團狀物。在這種結(jié)構(gòu)中，離子間的距離比凝聚體或附聚體大得多。顆粒在液體中的團聚與分散顆粒表面濕潤性對粉體的分散具有重要意義，是粉體分散、固液分離、表面改性和造粒等工藝的理論基礎(chǔ)。固體顆粒被液體潤濕的過程主要基于顆粒表面的潤濕性。固體表面的濕潤性由其化學(xué)組成和微觀結(jié)構(gòu)決定。固體表面自由能越大，越容易被液體濕潤；反之亦然。因而，尋求和制備高表面自由能的固體表面成為制備超親水表面和超疏水表面的前提條件。低場核磁技術(shù)研究鋰電顆粒團聚的基本原理：對于潤濕的顆粒體系，顆粒表面會附著一層液相分子，這些液相分子因無機相表面的吸附作用而運動受限。但未與顆粒相接觸的液相分子運動是自由的，液相分子的馳豫時間（relaxation time）與它所處的運動狀態(tài)密切相關(guān)，自由狀態(tài)的液相分子的核磁馳豫時間要比束縛狀態(tài)的液相分子的馳豫時間長得多，顆粒分散性更好的體系吸附溶劑量相對更多，弛豫時間也就更短。因此，可以利用低場核磁共振技術(shù)來測量懸浮液體系的馳豫時間，并計算顆粒的濕潤比表面積（可利用的吸附表面積），進而用來研究顆粒的團聚狀態(tài)、分散性穩(wěn)定性、親和性以及潤濕性等問題。
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- 2022-10-24 14:42:40佐航BYQ3111鋰電10A直流電阻高精度快速測試儀質(zhì)量怎么樣？多少錢？
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- 2022-11-16 20:50:03與鋰有約 | 2022賽默飛全國巡演-鋰電專題-常州站
- 賽默飛分析科學(xué)實驗室解決方案2022全國巡演— 鋰電專 題（常州站） —會議通知隨著鋰電行業(yè)的逐漸成熟和不斷快速增長，與鋰電池材料相關(guān)的分析檢測也逐漸成為熱點。在此背景下，賽默飛主辦本次鋰電專 題會議，希望通過本次會議，推動新能源與電池制造行業(yè)的持續(xù)進步和高質(zhì)量發(fā)展。為全國相關(guān)檢測技術(shù)實驗室，鋰電相關(guān)企業(yè)人員提供學(xué)習(xí)和了解該領(lǐng)域知識并搭建一個學(xué)習(xí)空間和交流平臺。會議安排會議時間2022年11月18日13:00簽到會議地點江南明都國際酒店三樓江南廳 （常州市金壇區(qū)匯金路228號）日程安排報告前瞻陳豐蘇州科技大學(xué)研究生院副院長分享內(nèi)容：鋰電池電極材料有價金屬的成分分析與智能回收王維彬賽默飛行業(yè)特邀嘉賓分享內(nèi)容：“雙碳”背景下鋰電行業(yè)發(fā)展前景與趨勢報名方式識別上方二維碼，立即報名防疫政策低風(fēng)險地區(qū)：雙碼綠色+24小時核酸陰性報告中高風(fēng)險地區(qū)人員，原則上不參會會議聯(lián)系人楊凱悅 13816819249 kaiyue.yang@thermofisher.com
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- 2023-06-09 10:20:08邀請函 | 珀金埃爾默鋰電行業(yè)檢測技術(shù)系列研討會成都站 & 宜春站
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