中國粉體網(wǎng)訊  石墨由于具備電子電導(dǎo)率高、鋰離子擴(kuò)散系數(shù)大、層狀結(jié)構(gòu)在嵌鋰前后體積變化小、嵌鋰容量高和嵌鋰電位低等優(yōu)點(diǎn)，成為主流的鋰離子電池負(fù)極材料，同時(shí)也是目前應(yīng)用最廣泛、技術(shù)最成熟的負(fù)極材料。

粒度分布對(duì)電池的影響

由于石墨顆粒的大小、分布和形貌影響著負(fù)極材料的多個(gè)性能指標(biāo)，因此造粒是制備合格的負(fù)極材料非常關(guān)鍵的一步。顆粒越小，倍率性能和循環(huán)壽命越好，但首次效率和壓實(shí)密度越差，反之亦然。而合理的粒度分布（將大顆粒和小顆�；旌希┛梢蕴岣哓�(fù)極的比容量；顆粒的形貌對(duì)倍率、低溫性能等也有較大影響。

石墨的粒度分布還會(huì)直接影響電池的制漿工藝以及體積能量密度。在相同的體積填充份數(shù)情況下，材料的粒徑越大，粒度分布越寬，漿料的黏度就越小，這有利于提高固含量，減小涂布難度。另外，材料的粒度分布較寬時(shí)，體系中的小顆粒能夠填充在大顆粒的空隙中，有助于增加極片的壓實(shí)密度，提高電池的體積能量密度。

所以，對(duì)石墨的粒度分布進(jìn)行檢測(cè)就十分重要，激光粒度儀是常用的粒度分布檢測(cè)工具。

激光粒度分布儀（圖片來源：丹東百特）

粒度分布測(cè)試

激光粒度儀是根據(jù)顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現(xiàn)象測(cè)試粒度分布，當(dāng)一束平行光遭遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射，散射光的傳播方向和主光束的傳播方向形成散射角，它的大小和顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，產(chǎn)生的散射角越小，反之則越大；同時(shí)，散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量，所以，在不同的角度上測(cè)量散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布，一般會(huì)得到D10、D50、D90的的粒徑大小的參數(shù)，代表的含義是10%、50%、90%的顆粒尺寸。

激光粒度儀具有操作簡便、測(cè)試速度快、測(cè)試范圍廣、重復(fù)性和準(zhǔn)確性好，可進(jìn)行在線測(cè)量和干法測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)。下圖是用激光粒度分布儀測(cè)試的石墨負(fù)極的粒度分析報(bào)告，從圖中我們可以清楚地看到石墨的粒度分布。

粒度分析報(bào)告

針對(duì)各類負(fù)極材料的產(chǎn)業(yè)化技術(shù)與國內(nèi)外市場(chǎng)狀況，中國粉體網(wǎng)將于10月18-19日在青島舉辦2022先進(jìn)負(fù)極材料技術(shù)與產(chǎn)業(yè)高峰論壇，旨在為負(fù)極材料產(chǎn)業(yè)鏈上中下游企業(yè)搭建深度交流的平臺(tái)，開展產(chǎn)、學(xué)、研合作，助推負(fù)極材料行業(yè)持續(xù)健康發(fā)展。屆時(shí)，丹東百特儀器有限公司技術(shù)總監(jiān)李雪冰先生將作題為《石墨負(fù)極材料顆粒檢測(cè)面臨的挑戰(zhàn)和解決方案》的報(bào)告。報(bào)告將對(duì)石墨負(fù)極材料顆粒檢測(cè)面臨的挑戰(zhàn)及其解決方案進(jìn)行詳細(xì)介紹。

參考來源：

1、石墨負(fù)極材料的粒度分布對(duì)電池有多大影響？激光粒度儀又可以做什么？中國粉體網(wǎng)

2、探究鋰離子電池負(fù)極材料主力（二）：石墨類材料性能檢測(cè).第一電動(dòng)網(wǎng)

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/文正）

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