Введение
Как новое поколение материалов для отрицательных электродов литий-ионные аккумуляторы, кремний-углеродные композиты стали ключом к преодолению узкого места плотности энергии. Это потому, что их теоретическая удельная емкость намного выше, чем у традиционных графит (до 4200 мАч/г). Равномерное распределение частиц нанокремния для формирования композитного материала кремний-углерод может облегчить проблемы измельчения частиц и структурного коллапса, вызванные расширением объема кремниевых материалов, и это основная стратегия для улучшения стабильности цикла. В процессе подготовки этого прецизионного материала технология воздушной классификации стала ключевым звеном в обеспечении эксплуатационных характеристик материала и крупномасштабного производства благодаря своим уникальным преимуществам.
Принцип работы воздушного классификатора
Воздушный классификатор обеспечивает разделение частиц разных размеров на основе баланса инерционной силы, центробежной силы и силы тяжести, действующих на частицы в воздушном потоке. Основные компоненты включают:
①Сортировочное колесо: Высокоскоростное вращение создает центробежную силу, в результате чего крупные частицы выбрасываются наружу и выгружаются, а мелкие частицы проходят через сортировочное колесо с расход воздуха и войти в систему сбора.
② Система дисперсии: разбить агломерированные частицы с помощью воздушного потока или механических средств, чтобы гарантировать независимую классификацию отдельных частиц.
③ Система управления: Точно регулируйте такие параметры, как скорость и скорость вращения сортировочного колеса, чтобы добиться контроля за узким распределением размеров частиц.
Преимущества воздушного классификатора при изготовлении кремний-углеродного анода
☆Высокоточный контроль детализации: ключ к преодолению узких мест производительности
· Узкое распределение обеспечивает однородность:
Регулируя такие параметры, как скорость ротора, объем и скорость воздуха, можно добиться точности резки D97 < 1 мкм для получения композитного порошка с чрезвычайно узким распределением размеров частиц (PSD) (значение диапазона < 0,8).
Узкий PSD напрямую определяет:
✅ Равномерное распределение частиц кремния в углеродной матрице
✅ Постоянство толщины покрытия электрода
✅ Равномерность распределения напряжений при зарядке и разрядке (устранение локальных разрывов)
· Удалить вредные компоненты
Ультратонкий порошок (<1 мкм): эффективное разделение и разрядка для предотвращения увеличения удельной площади поверхности и усугубления побочных реакций (таких как чрезмерная толщина пленки SEI), а также повышение первой кулоновой эффективности (увеличение на 3-5%).
Крупные частицы (>30 мкм): точно улавливаются, чтобы предотвратить трещины электрода, вызванные расширением объема во время циркуляции.
☆ Сухая классификация: защита внутренних свойств материалов
Полностью избегайте остатков растворителя, поверхностного окисления (особенно чувствительного к кремнию) и последующих утомительных этапов сушки, которые могут быть вызваны мокрой классификацией (например, просеиванием водой, гидроциклоном), и сохраняйте внутренние свойства материала. Это очень важно для кремний-углеродных материалов, которые чувствительны к влаге и требуют строгого контроля химического состояния поверхности.
Случай применения
Предприятие-заказчик, производящее литиевые батареи, использовало воздушный классификатор HTS, произведенный Циндаоская компания по производству порошкового оборудования Epic Powder Machinery Co., Ltd. для контроля размера частиц кремний-углеродного анодного материала при D50: 10±1 мкм, а также первая эффективность заряда и разряда батареи была увеличена с 85% до 92%.
Введение в Epic Powder
Циндаоская компания по производству порошкового оборудования Epic Powder Machinery Co., Ltd. является производителем, специализирующимся на производстве оборудования для обработки порошка. На протяжении многих лет занимается исследованиями и разработками в области порошкового оборудования.
Основной продукция включает в себя:
Оборудование для измельчения порошка: шаровая мельница, струйная мельница, мельница с воздушным классификатором и т. д.
Оборудование для классификации порошков: в основном, включая 5 типов воздушных классификаторов – ХТС, МТК, СТС, МБС и ВМТ.
Оборудование для модификации порошка: Машина для модификации штифтовой мельницы, машина для модификации трехроторной мельницы, машина для модификации турбомельницы и т. д.
Сопутствующее вспомогательное оборудование: шкаф управления, рукавный фильтр, вытяжной вентилятор и т. д.
Наш воздушный классификатор разработан под руководством наших немецких консультантов, отличается передовыми технологиями, надежным качеством, высокой точностью классификации и имеет высокую репутацию среди клиентов.
Если вы приобретаете воздушный классификатор или другое оборудование для обработки порошков или вам нужна соответствующая техническая консультация, свяжитесь с нами. Эпический порошок. Мы предоставим вам полный спектр предпродажных, внутрипродажных и послепродажных услуг с профессиональной технической поддержкой и надежным качеством оборудования, помогая вашей переработке порошков продвигаться к более высоким стандартам и лучшим рынкам.
