Molí de perles centrífugs intel·ligents de doble potència Yushun: solucionant el problema de mòlta de l'ànode de carboni de silici-, permetent l'actualització-alta del liti

A mesura que els requisits per a la densitat d'energia de la bateria de liti i la vida del cicle imposats pels nous vehicles d'energia i els sistemes d'emmagatzematge d'energia continuen augmentant, els materials d'ànode de carboni de silici-, a causa de les seves excel·lents propietats electroquímiques, s'han convertit en la direcció bàsica per a l'actualització iterativa dels materials d'ànode de la bateria de liti.

La densitat d'energia, la vida útil del cicle i el rendiment de càrrega ràpida de les bateries de liti estan determinats fonamentalment per l'elecció dels materials d'elèctrode negatiu. La capacitat específica teòrica dels elèctrodes negatius de grafit tradicionals és només de 372 mAh/g, que s'aproxima al límit de rendiment i no pot satisfer els requisits d'alta densitat d'energia de les bateries de liti de gamma alta-. Tanmateix, l'aparició dels materials d'elèctrodes negatius de carboni de silici-ha trencat completament aquesta limitació i s'ha convertit en el punt d'avenç clau en la tecnologia de les bateries de liti!

1. Multiplicador de densitat d'energia

La capacitat específica teòrica del silici és de fins a 4200 mAh/g, que és més de 10 vegades la de l'ànode de grafit tradicional. L'ànode de carboni de silici-format combinant silici amb materials de carboni pot augmentar significativament la densitat d'energia de les bateries de liti - Les bateries de liti utilitzant els ànodes de carboni de silici- poden aconseguir una densitat d'energia de més de 350 Wh/kg, que és entre un 20% i un 50% més alta que la de les bateries de grafit tradicionals. Pot ampliar de manera efectiva la gamma de vehicles d'energia nova i millorar la capacitat d'emmagatzematge dels dispositius d'emmagatzematge d'energia. És el component bàsic del sistema de bateries de gamma alta "-elèctrode positiu de níquel + elèctrode negatiu-de silici" i també és el material compatible clau per aconseguir una densitat d'energia ultra-alta de més de 500 Wh/kg en totes les bateries{{18}d'stat{17}sòlid.

2. "Estabilitzador" per al rendiment del cicle

Durant el procés de càrrega i descàrrega, els materials de silici experimentaran una expansió de volum del 300%-400%, que pot provocar fàcilment la polverització de partícules i la ruptura repetida de la pel·lícula SEI, escurçant així la vida del cicle de la bateria. La tecnologia composta de silici-carboni, en recobrir partícules de silici amb una matriu de carboni (com ara grafit, carboni dur, etc.), pot amortir eficaçment l'expansió del volum i construir simultàniament una xarxa conductora estable, augmentant la vida del cicle de l'elèctrode negatiu de carboni de silici- a més de 1200 vegades i reduint la taxa d'expansió per sota dels requisits d'operació i emmagatzematge d'energia estables per sota del 3% de la bateria. bateries.

3. "Elecció rendible-" per al desenvolupament industrial

El silici és el segon element més abundant a l'escorça terrestre, àmpliament distribuït i de baix cost. En comparació amb altres nous materials d'elèctrodes negatius, els elèctrodes negatius de silici-carboni tenen avantatges d'alt rendiment i de baix cost, i són compatibles amb la tecnologia de càrrega ràpida-. Actualment, els elèctrodes negatius de carboni de silici-s'han aplicat gradualment a l'electrònica de consum, fonts d'alimentació de bateries i camps d'emmagatzematge d'energia, convertint-se en la direcció principal per a l'actualització de bateries d'ions de liti-.

Equips de mòlta tradicionals: el coll d'ampolla principal per a la industrialització dels materials d'ànode de carboni{0}de silici. El procés de preparació general actual dels ànodes de carboni-de silici és la mòlta ultrafina humida. No obstant això, els equips de mòlta tradicionals (com ara molins de sorra ordinaris, molins de boles mecànics, etc.) estan limitats pel seu disseny estructural i no poden complir els requisits de mòlta dels ànodes de carboni de silici-, que són a escala "nanomètrica-, altament uniformes, lliures d'impureses i altament eficients".

Yushun Intelligent Dual Power Centrifugal Bead Mill està especialment dissenyat per a la preparació de nanomaterials{0}}de gamma alta. Abordant els punts dolorosos bàsics en la mòlta d'ànodes de carboni de silici-, adopta la tecnologia bàsica d'"unitat-dual independent de potència + estructura total-de ceràmica + control precís intel·ligent" per crear una solució dedicada i a mida.

1. Unitat de doble potència independent, aconseguint un nano{0}}molt eficient

L'equip adopta un disseny de doble-potència amb conducció independent per a la unitat principal i el separador. L'accionament principal és responsable de proporcionar una gran potència de mòlta, mentre que l'accionament independent del separador permet una separació eficient de materials i mitjans de mòlta. Aquest disseny trenca el coll d'ampolla d'eficiència dels equips tradicionals que integren "molt i separació". Aquest disseny fa que els materials de la cambra de mòlta formin una trajectòria de moviment combinada de "vòrtex circumferencial + impacte radial". Combinat amb microgranes de mòlta de 0,05 mm, el nombre de punts de contacte de mòlta augmenta geomètricament, cosa que no només permet la mòlta ràpida de les partícules de silici per sota de 100 nm, sinó que també dispersa a fons els aglomerats de partícules de silici i materials de carboni, aconseguint una dispersió uniforme a nivell molecular {{8}. Al mateix temps, el disseny de separació centrífuga sense-pantalla utilitza la força centrífuga per fer que els mitjans de mòlta es quedin a la cambra de mòlta, mentre que els materials es veuen obligats a sortir, solucionant completament el problema de l'obstrucció del material i aconseguint una producció contínua i estable. És adequat per als requisits de-producció massiva a gran escala de l'ànode de carboni-de silici.

2. Sistema de rectificat-de ceràmica, eliminant la contaminació per impureses

A causa dels estrictes requisits de puresa dels ànodes de carboni de silici-, Yushun Intelligent Dual Power Centrifugal Bead Mill adopta una estructura totalment ceràmica. La cambra de mòlta, el rotor i els mitjans de mòlta estan fets de materials ceràmics resistents al desgast-com ara el zirconi i el carbur de silici, sense cap component de contacte metàl·lic. Això garanteix l'eliminació completa de les impureses metàl·liques de la font. La taxa de contaminació metàl·lica de l'equip és inferior a 0,1 ppm i la puresa del producte pot arribar al 99,9%. Això compleix perfectament els requisits de puresa dels-ànodes de carboni de silici. A més, el material ceràmic té una excel·lent conductivitat tèrmica i, combinat amb un sistema de refrigeració triple, pot controlar amb precisió la temperatura de mòlta, evitant que les partícules de silici s'oxidin a causa del sobreescalfament local, assegurant així el rendiment electroquímic del material.

3. Control de temperatura precís + regulació intel·ligent, assegurant l'estabilitat del lot

L'equip adopta un disseny especial de capa de refrigeració amb camisa, combinat amb un sistema de refrigeració triple. La precisió del control de temperatura pot arribar a ± 0,5 graus. Durant els processos de mòlta d'alta -línia-velocitat i-passes múltiples, pot descarregar ràpidament la calor de mòlta i controlar estrictament la temperatura de mòlta per sota de la temperatura crítica del material, evitant eficaçment l'oxidació i l'aglomeració de partícules de silici, així com la interrupció de la cristalinitat dels materials de carboni. Al mateix temps, està equipat amb un sistema de control intel·ligent, que pot controlar paràmetres clau com la temperatura, la pressió i el cabal en temps real, ajustar automàticament la velocitat d'alimentació i la velocitat de mòlta. Els paràmetres es poden emmagatzemar amb un sol clic. El temps de canvi es redueix d'1 hora a 15 minuts, sense dependre de l'experiència manual. Això garanteix que la distribució de la mida de les partícules i la uniformitat de dispersió dels diferents lots de productes siguin coherents, millorant significativament l'estabilitat del lot i reduint la taxa de ferralla per sota de l'1%.

El procés d'industrialització de la tecnologia de l'ànode de carboni de silici-no es pot aconseguir sense el suport tècnic dels equips de mòlta del nucli; l'actualització-alta de les bateries de liti requereix solucions de preparació eficients, estables i precises.

Yushun Intelligent Dual Power Centrifugal Bead Mill, amb tecnologia innovadora, soluciona els problemes dels equips tradicionals i s'adapta amb precisió a les necessitats de mòlta de l'ànode de carboni de silici-. Amb els seus avantatges bàsics d'alta eficiència, baix consum, puresa i estabilitat, s'ha convertit en l'equip preferit per a les empreses de bateries de liti per entrar al mercat de l'ànode de carboni de silici-.

En el futur, Yushun Intelligent continuarà centrant-se profundament en el camp dels nous equips de materials energètics, utilitzarà la innovació tecnològica per potenciar la millora industrial i ajudarà la indústria de les bateries de liti de la Xina a superar els colls d'ampolla de la tecnologia bàsica i avançar cap a una nova etapa de desenvolupament-de gamma alta i-a gran escala.