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TRILOS超高压纳米均质机在锂电池用石墨烯导电浆料的应用
2024/09/06 17:16
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方案摘要：
产品配置单：
TRILOS 超高压纳米均质机 ND100
型号： TRILOS
产地： 美国
品牌： 泰洛思
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方案详情：
随着汽车动力电池和储能电池需求量的高速增长，我国锂电子电池产业将在新的起点上引来发展机遇。其中锂电子电池正极材料为三元材料、磷酸铁锂和钴酸锂等，但因其电导率较低，为减少锂电子电池的极化内阻，需要辅助添加导电剂构建电子导电网络，增加电子传导速率，确保电子能够和锂离子同时到达活性物质表面从而参与电化学反应，实现正极活性物质性能的良好发挥。
锂电池中的导电剂通常是炭黑、石墨烯、碳纳米管等导电碳材料，其中石墨烯导电 材料的制备方法中，液相物理法剥离方式以低成本且保留高导电性的特点应用较为广泛。 但液相剥离方式目前以大片径膨胀石墨为原材料，导致最终获取的导电浆料的石墨烯片径较大，其浆料稳定性较差，长时间存储后容易沉降。如果增加分散剂含量，增加导电碳材料间的空间位阻，以减少其凝聚，但分散剂比例增加势必会增加成本，且分散剂本身最终残留电池极片中，可能与电解液兼容性差，且在高温或者较高电压平台下分解导致电池性能失效。
图1
所以，可尝试从分散工艺入手，选择合适的分散方法，来获得具有较好分散稳定性的石墨烯导电浆料。我们提供一种具有较好分散稳定性和流动性的浆料制备方法，即采用TRILOS超高压纳米均质机对石墨烯导电浆料进行均匀细化处理，较大或团聚的颗粒得以分散，从而提高浆料的稳定性。
1. TRILOS超高压纳米均质机介绍：
TRILOS超高压纳米均质机采用高压喷射原理，能够在短时间内产生巨大的剪切力，碰撞力，气穴力，从而将大量能量集中作用于物料，使物料的成分以完全的均质的状态存在，能够大幅提升效率。通过调控均质机来达到理想的粒径分布效果，且不会产生金属材料污染，可实现实验研发到大生产的线形放大，为高价值材料提供可靠的技术方案。
TRILOS超高压纳米均质机不堵不漏，采用10寸工业触控屏，可实时监控压力曲线图，最高压力可达4000bar。
图2 均质机原理图
图3 各型号的TRILOS超高压纳米均质机
2. 实验过程
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