Präparation und Test von Lithiumbatterien

Der lithium-ionen-akku ist eine neue Generation umweltfreundlicher Hochenergie-akkus mit hervorragender Leistung, die zu einem der wichtigsten Punkte der High-Tech-Entwicklung geworden ist. Mit der rasanten Entwicklung neuer Energiefahrzeuge werden Lithiumbatteriematerialien voll davon profitieren. Die Lithiumbatterie bietet überlegene Leistung, breite Anwendung und breite Perspektiven. Lithiumbatterien haben eine hohe Energiedichte, eine lange Lebensdauer, eine geringe Selbstentladungsrate, keinen Memory-Effekt und einen umweltfreundlichen Umweltschutz. Chinas neue Energiefahrzeuge werden sich im Zeitraum des 13. Fünfjahresplans rasch entwickeln, was das schnelle Wachstum von Lithiumbatteriematerialien vorantreiben wird.

Der Jinjian-Nachweis kann einen SEM-Test des Lithiumbatterie-Elektrodenmaterials, eine Partikelgrößenmessung und eine Argonionenpolierprobenvorbereitung des Lithiumbatteriematerials liefern, eine gute Forschungs- und Entwicklungstestplattform für die Lithiumbatterie-Elektrodenmaterialindustrie bereitstellen, die Entwicklung der Lithiumbatterie-Industrie fördern und darauf reagieren Staat unterstützt den Ruf nach neuer Energie.

Lithium-Ionen-Batterien weisen die folgenden Eigenschaften auf: Hochspannung, hohe Kapazität, geringer Verbrauch, kein Memory-Effekt, keine Verschmutzung, geringes Volumen, kleiner Innenwiderstand, weniger Selbstentladung und mehr Zyklen. Aufgrund der oben genannten Eigenschaften wurden Lithium-Ionen-Batterien in vielen zivilen und militärischen Bereichen wie Mobiltelefonen, Notebooks, Videokameras und Digitalkameras eingesetzt.

Die Hauptbestandteile der Lithiumionenbatterie umfassen einen Elektrolyten, einen Separator, ein positives und ein negatives Material und dergleichen. Das positive Elektrodenmaterial nimmt einen großen Anteil ein (das Massenverhältnis der positiven und negativen Materialien beträgt 3: 1 bis 4: 1), da die Leistung des positiven Elektrodenmaterials die Leistung der Lithiumionenbatterie und die Kosten direkt beeinflusst bestimmt die Batteriekosten. In der Mitte der positiven und negativen Elektroden befindet sich der Batterieelektrolyt und die Membran.

Übliche Lithiumbatteriekathodenmaterialien: Lithiumcobaltat, Lithiummanganat, Lithiumeisenphosphat, Lithiumnickelat, ternäre, lithiumreiche Phase, Lithiumeisensilikat, Lithiummanganphosphat, Lithiumeisensulfat.

Gängige Anodenmaterialien für Lithiumbatterien: Unter den vier Hauptmaterialien für Lithiumbatterien ist die Technologie der Anodenmaterialien relativ ausgereift. Lithiumbatterieanodenmaterialien werden im Allgemeinen in zwei Kategorien unterteilt: Kohlenstoffmaterialien und Nichtkohlenstoffmaterialien. Unter diesen werden Kohlenstoffmaterialien in Graphit und amorphen Kohlenstoff unterteilt, wie natürlicher Graphit, künstlicher Graphit, mesophasige Kohlenstoffmikrokugeln, weicher Kohlenstoff (wie Koks) und etwas harter Kohlenstoff; andere Nicht-Kohlenstoff-Anodenmaterialien sind Nitrid, Materialien auf Siliziumbasis, Materialien auf Zinnbasis, Materialien auf Titanbasis, Legierungsmaterialien und dergleichen.

Fall 1: Kathodenmaterial - REM-Test:

Fall 2: Oberflächenmorphologie der Rasterelektronenmikroskopie von Lithiumeisenphosphat:

REM-Effektdiagramm des mit Lithiumeisenphosphat beschichteten Polstücks aus Lithiumbatteriematerial nach dem Polieren mit Argonionen:

Fall 3: Identifizierung des Polierens des anatomischen Lithiumbatteriematerials mit Argonionenquerschnitt, Polstück künstlicher Graphit und natürlicher Graphit (Graphitinspektion)

In den letzten 20 Jahren der Entwicklung von Lithium-Ionen-Batterien haben theoretische und akademische Kreise keine eingehende Analyse der Identifizierungsmethoden von Kohlenstoff (Graphit) -Anodenmaterialien für Lithium-Ionen-Batterien durchgeführt: natürliche Graphit- und künstliche Graphit-Anodenmaterialien und haben die Methoden der wissenschaftlichen Identifizierung und Bestimmung klar definiert. Die Industrie hat die unklare Grenze zwischen natürlichen Graphit- und künstlichen Graphitanodenmaterialien erlebt, und der gemischte Markt hat die rationelle und effektive Verwendung von Materialien stark beeinflusst.

Das natürliche Graphitanodenmaterial besteht aus natürlichem schuppigem Kristallgraphit, der durch Pulverisieren, Sphäroidisierung, Klassifizierung, Reinigung, Oberflächenbehandlung usw. erhalten wird, und seine hohe Kristallinität wird auf natürliche Weise gebildet. Das künstliche Graphitanodenmaterial wird erhalten, indem leicht graphitierbarer Kohlenstoff wie Petrolkoks, Nadelkoks, Pechkoks usw. bei einer bestimmten Temperatur kalziniert wird, gefolgt von Pulverisierung, Klassifizierung, Hochtemperaturgraphitisierung und hoher Kristallinität durch Hochtemperaturgraphitisierung. von. Gerade aufgrund des wesentlichen Unterschieds zwischen den beiden Materialien im Rohstoff- und Herstellungsprozess gibt es signifikante Unterschiede in der mikroskopischen Morphologie, Kristallstruktur, elektrochemischen Leistung und Verarbeitungseigenschaften. Um Standards zu vereinheitlichen, natürliche und künstliche Graphitanodenmaterialien wissenschaftlich zu unterscheiden und korrekt zu bestimmen, werden nach Jahren der Forschung erforschte, wiederholt verifizierte und praktische wissenschaftliche Methoden untersucht:

1. Unterschiede in der mikroskopischen Morphologie zwischen natürlichen Graphit- und künstlichen Graphitanodenmaterialien - SEM-Profilanalyse

2. Kristallstrukturunterschied zwischen natürlichen Graphit- und künstlichen Graphitanodenmaterialien - Röntgenbeugungsmethode

3. Unterschied im Grad der Störung (ID / IG) zwischen natürlichen Graphit- und künstlichen Graphitanodenmaterialien - Raman-Spektroskopie

Vergleich von natürlichem Graphit und künstlichem Graphit:

Gegenwärtig bestehen die negativen Elektrodenmaterialien hauptsächlich aus natürlichem Graphit und künstlichem Graphit, und die beiden Arten von Graphit haben Vor- und Nachteile. Der natürliche Graphit hat eine hohe Kapazität, ein einfaches Verfahren und einen niedrigen Preis, aber die Flüssigkeitsabsorptions- und Zirkulationsleistung ist schlecht; Das Verfahren mit künstlichem Graphit ist komplizierter und teurer, aber der Zyklus und die Sicherheitsleistung sind besser. Durch die technische Verbesserung verschiedener Mittel können beide Graphitanodenmaterialien "verstärkt und kurz vermieden" werden, aber im Moment hat künstlicher Graphit bestimmte Vorteile bei Leistungsbatterien.

Unterschiede in der mikroskopischen Morphologie von Anodenmaterialien aus natürlichem Graphit und künstlichem Graphit - SEM-Profilanalyse

Kundendienst: Käufer von Graphitmaterial, Lieferant von Graphitmaterial, hersteller von lithiumbatterien, Lithiumbatterie.

In der Mikrostruktur ist natürlicher Graphit eine Schichtstruktur, und sein SEM-Querschnitt behält die Schichtstruktur von Flockengraphit bei, und es gibt eine große Anzahl von Hohlräumen zwischen den Flockenstrukturen; während das künstliche Graphitanodenmaterial Koks und Mesophase in Hochtemperaturgraphit ist. Während des Prozesses wird die Kristallstruktur gemäß der ABAB-Struktur neu angeordnet, und die Polymerisation schrumpft, und das Innere ist dicht und nahtlos.

(1) REM-Schnittansicht: Der REM-Querschnitt des natürlichen Graphit-Negativelektrodenmaterials, das keiner Hochtemperatur-Graphitisierung unterzogen wurde, weist Hohlräume zwischen den blattartigen Strukturen und der REM-Schnittansicht des künstlichen Graphit-Negativelektrodenmaterials auf ist dicht und nahtlos.

(2) Vergleich von natürlichen Graphitanodenmaterialien und künstlichen Graphitnegativmaterialien, die durch Hochtemperaturgraphitisierung (2400-3300 ° C) behandelt wurden (verschiedene natürliche und künstliche, zusammengesetzte Typen zur Beschreibung)

REM-Profil: Das REM-Profil des durch Hochtemperatur-Graphitisierung behandelten Anodenmaterials aus reinem natürlichem Graphit weist Hohlräume zwischen den Blattstrukturen auf. Das SEM-Profil des Anodenmaterials aus reinem künstlichem Graphit ist dicht und nahtlos, und der zusammengesetzte Graphit wird durch Hochtemperaturgraphitisierung behandelt. In der REM-Querschnittsansicht des negativen Elektrodenmaterials besteht die Lücke zwischen der blattartigen Struktur des natürlichen Graphits und der dichten Struktur des künstlichen Graphits nebeneinander.

Die Seite enthält den Inhalt der maschinellen Übersetzung.