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锂电池负极材料高速分散新宠——研磨分散机

上海依肯机械设备有限公司  2017-10-16  点击1876次

锂电池负极材料高速分散新宠——研磨分散机


锂离子电池在近年来取得了长足的发展,在质量比能量和体积比能量方面取得了显著的进步,各个电池厂商纷纷推出了使用硅负极材料产品,如日本GS汤浅公司推出的采用硅负极的锂离子电池,成功应用在了三菱汽车。


自上个世纪90年代,索尼推出商用锂离子电池以来,石墨负极就牢牢占据着锂离子电池负极材料的统治地位,石墨类材料经过多年来的发展,从人造石墨,天然石墨,再到中间相石墨,已经接近石墨材料理论容量372mAh/g,这严重制约了锂离子电池能量密度的提高。多年来世界各地的科学家试图开发出能够替代石墨的负极材料,如近年出现的硅基材料,锡基材料,以及钛酸锂材料。其中硅基材料自其出现便被人们给予厚望,纯硅材料的理论比容量可达4200mAh/g,远高于石墨材料。但是硅负极材料也存在着与生俱来的缺陷,其在充放电过程中,体积膨胀可达300%,这会导致硅材料颗粒的粉化,造成材料容量损失。
 
  为了克服这些缺陷,科研工作者进行了无数的尝试。目前主要的研究方向为纳米化和复合化。其中纳米化主要包括:硅纳米颗粒,硅纳米线/管,硅薄膜,3D多孔结构硅等。硅材料复合化主要研究方向有:硅/金属型复合,硅/碳型复合以及三元型复合(如硅/无定形碳/石墨三元复合)。这些方法各有优缺,无法通过单独方法获得性能优异的材料,或成本过高无法广泛应用。纳米化与复合化往往配合使用,例如硅纳米颗粒用无定形碳包覆,形成复合纳米材料。石墨既能吸收充放电过程中硅负极的体积变化,又能改善硅材料的导电性,还能避免硅纳米颗粒在充放电循环过程中发生团聚。
 
  近年国内负极材料厂商,如贝特瑞,杉杉等,纷纷推出了具有自主知识产权的硅/碳复合型材料,目前这些产品还有待市场的检验。在提高硅负极性能的同时,一种新的硅基材料进入了人们的视野--氧化亚硅。


上海依肯的研磨分散机特别适合于需要研磨分散均质一步到位的物料。研磨分散机为立式分体结构,精密的零部件配合运转平稳,运行噪音在73DB以下。同时采用德国博格曼双端面机械密封,并通冷媒对密封部分进行冷却,把泄露概率降到低,保证机器连续24小时不停机运行。简单的说就是将IKN/依肯胶体磨进行进一步的改良,将单一的胶体磨磨头模块,改良成两级模块,加入了一级分散盘。可根据物料要求进行更换(我们提供了2P,2G,4M,6F,8SF等五种乳化头供客户选择) IKN研磨分散机可以高速研磨,分散,乳化,均质等功能,设备转速可达14000rpm,是目前国产设备转速的4-5倍。

 

研磨分散机的特点:

1 线速度很高,剪切间隙非常小,当物料经过的时候,形成的摩擦力就比较剧烈,结果就是通常所说的湿磨

 

2 定转子被制成圆椎形,具有精细度递升的三级锯齿突起和凹槽。

3 定子可以无限制的被调整到所需要的与转子之间的距离

4 在增强的流体湍流下,凹槽在每级都可以改变方向。

5 高质量的表面抛光和结构材料,可以满足不同行业的多种要求。



工艺应用:

食品纤维类物料的湿法超细破碎与均质  可溶物(或互溶物)固体和液体加速溶解

动物和植物组织的超细破碎及浆化加工  不相溶的固-液相悬浮物超细混合分散

不相溶的固-液相悬浮物超细混合分散   纳米材料团聚物的强力解聚与超细分散

 


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