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FRITSCH飛馳儀器：解鎖導(dǎo)電添加劑性能的關(guān)鍵

德國(guó)飛馳 2025-02-21 | 閱讀：768

隨著電動(dòng)汽車（EV）、插電式混合動(dòng)力汽車（PHEV）和混合動(dòng)力汽車（HEV）技術(shù)的發(fā)展，鋰離子電池作為其核心組件之一，對(duì)能量密度、功率密度以及成本效益提出了更高的要求。為了滿足這些需求，確保電池電極具有優(yōu)異的電化學(xué)性能至關(guān)重要。而在此過(guò)程中，導(dǎo)電添加劑如碳黑的分散與解聚程度對(duì)其性能有著顯著影響。

了解導(dǎo)電添加劑的作用

在鋰離子電池中，導(dǎo)電添加劑主要用于改善活性材料之間的電子傳導(dǎo)性，從而提高整個(gè)電極結(jié)構(gòu)的導(dǎo)電能力。然而，如果碳黑顆粒沒(méi)有得到充分解聚，則可能導(dǎo)致電極內(nèi)部形成不良導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，進(jìn)而影響到電池的能量密度及循環(huán)壽命等關(guān)鍵指標(biāo)。因此，在制備過(guò)程中通過(guò)精確控制導(dǎo)電添加劑的粒徑分布成為優(yōu)化電極性能的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。

常見(jiàn)的導(dǎo)電劑：炭黑、導(dǎo)電石墨、碳納米管、石墨烯、導(dǎo)電碳纖維、復(fù)合導(dǎo)電添加劑等。

導(dǎo)電石墨的常見(jiàn)粒徑范圍

1、微米級(jí)導(dǎo)電石墨：

粒徑范圍：1um~20um
特點(diǎn)：

成本較低，易于分散；

適用于常規(guī)鋰離子電池、鉛酸電池等；

粒徑較大的石墨導(dǎo)電性較好，但比表面積較小，可能影響電極的均勻性；

典型應(yīng)用：正極材料(如磷酸鐵鋰、三元材料)和負(fù)極材料（如石墨負(fù)極）的導(dǎo)電添加劑。

2、亞微米級(jí)導(dǎo)電石墨：

粒徑范圍：0.5um~1um
特點(diǎn):
比表面積較大，導(dǎo)電性較好；
分散性較好，能夠更均勻地分布在電極材料中；
適用于高能量密度電池；
典型應(yīng)用：高性能鋰離子電池、動(dòng)力電池。

3、納米級(jí)導(dǎo)電石墨：

粒徑范圍：＜500nm（通常為50nm~300nm）
特點(diǎn):
比表面積較大，導(dǎo)電性優(yōu)異；
能夠形成更高效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提升電池的倍率性能和循環(huán)壽命；
成本較高，分散難度較大。
典型應(yīng)用：
高端鋰離子電池、固態(tài)電池、超級(jí)電容器。

ANALYSETTE 22 NeXT激光粒度分析儀

ANALYSETTE 22 NeXT激光粒度分析儀在鋰離子電池行業(yè)被廣泛應(yīng)用的高性能激光粒度分析儀。測(cè)量范圍廣、重現(xiàn)性好、高精度測(cè)量，能精確區(qū)分不同粒徑的顆粒，提供詳細(xì)的粒度分布數(shù)據(jù)；也可以記錄額外的測(cè)量數(shù)據(jù)如濕法分散過(guò)程中體系的溫度及PH值。

分析方法：靜態(tài)激光散射
契合您需求的測(cè)量范圍：微米型0.5-1500um
納米型0.01-3800um
測(cè)量時(shí)間：5-10s（單個(gè)測(cè)量粒徑大小時(shí)的時(shí)間）

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不同粒徑范圍石墨測(cè)試峰形圖

激光粒度分析儀技術(shù)的應(yīng)用價(jià)值

為了實(shí)現(xiàn)對(duì)導(dǎo)電添加劑粒子大小的有效管理，采用先進(jìn)的測(cè)量手段顯得尤為重要。其中，激光粒度分析(Laser Diffraction Analysis, LDA)因其快速、非破壞性及高精度等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于這一領(lǐng)域。

寬測(cè)量范圍

激光粒度分析儀可測(cè)量從納米級(jí)到毫米級(jí)的顆粒，覆蓋導(dǎo)電添加劑的常見(jiàn)粒徑范圍；

快速測(cè)量

激光粒度分析儀能夠在幾秒到幾分鐘內(nèi)完成一次測(cè)量，適合大批量樣品的快速檢測(cè)；

多功能性

激光粒度分析儀支持干法和濕法測(cè)量，適用于不同形態(tài)的導(dǎo)電添加劑。且可選配超聲分散功能，導(dǎo)電添加劑易團(tuán)聚，超聲可有效分散團(tuán)聚顆粒，確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性。

非破壞性檢測(cè)

激光粒度分析儀測(cè)量樣品原始狀態(tài)，對(duì)于昂貴的導(dǎo)電添加劑，激光粒度分析儀的非破壞性檢測(cè)尤為重要。

全面的粒度分布數(shù)據(jù)

儀器生成的粒度分布曲線直觀展示顆粒的分布情況，便于分析和比較。

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和廣泛應(yīng)用

符合國(guó)際ISO 13320等標(biāo)準(zhǔn)，確保測(cè)量結(jié)果的可靠性和可比性，在電池、化工、制藥、食品等行業(yè)，激光粒度分析儀也是粒度檢測(cè)的主流功能工具，技術(shù)成熟且應(yīng)用廣泛。