中國(guó)粉體網(wǎng)訊 在固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)化加速的背景下,材料制備工藝的突破成為決定技術(shù)落地的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。隨著固態(tài)電池進(jìn)入GWh級(jí)量產(chǎn)階段,材料制備設(shè)備需向高效、穩(wěn)定、智能化方向升級(jí)。
明斯特大學(xué)Wolfgang G. Zeier教授團(tuán)隊(duì)通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)方法和模擬發(fā)現(xiàn),球磨處理可以減少固態(tài)電解質(zhì)材料的相干長(zhǎng)度,增加無(wú)序度,降低離子導(dǎo)電性。通過(guò)離散元素方法模擬球磨過(guò)程,團(tuán)隊(duì)揭示了特定能量輸入和球磨過(guò)程中的應(yīng)力事件數(shù)量與材料相干性損失之間的相關(guān)性。此外,球磨樣品中觀察到的粒徑減小導(dǎo)致陰極復(fù)合材料中的曲折度降低。
高能球磨機(jī)在固態(tài)電池領(lǐng)域的應(yīng)用
高能球磨機(jī)通過(guò)高速旋轉(zhuǎn)的磨球與物料之間的劇烈碰撞、摩擦和剪切,將物料粉碎至納米級(jí),顯著提高材料的比表面積和反應(yīng)活性,為固態(tài)電解質(zhì)和電極材料的合成提供理想的前驅(qū)體。高能球磨機(jī)可實(shí)現(xiàn)多種物料的均勻混合和復(fù)合,有效解決固態(tài)電池中界面相容性差的問(wèn)題,提升電池的整體性能。與傳統(tǒng)的高溫固相法相比,高能球磨機(jī)可在常溫或低溫下實(shí)現(xiàn)材料的合成,降低能耗,減少污染,符合綠色制造的發(fā)展理念。
高能球磨機(jī)在固態(tài)電池領(lǐng)域的主要應(yīng)用為,固態(tài)電解質(zhì)材料的制備,利用高能球磨機(jī)制備氧化物、硫化物、聚合物等不同類型的固態(tài)電解質(zhì)材料,優(yōu)化其離子電導(dǎo)率和界面穩(wěn)定性;電極材料的改性,通過(guò)高能球磨對(duì)正負(fù)極材料進(jìn)行納米化、復(fù)合化等改性處理,提高其比容量、循環(huán)穩(wěn)定性和倍率性能;界面工程的研究,利用高能球磨機(jī)制備具有特定結(jié)構(gòu)和組成的界面層材料,改善電極與電解質(zhì)之間的界面接觸,降低界面阻抗,提升電池的循環(huán)壽命和安全性能。
在實(shí)驗(yàn)室固態(tài)電池的研發(fā)過(guò)程中多采用行星式球磨機(jī),例如寧波東方理工大學(xué)孫學(xué)良院士團(tuán)隊(duì)、中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)馬騁教授團(tuán)隊(duì)、牛津大學(xué)高等研究院(蘇州)、LG新能源等。
其中,寧波東方理工大學(xué)孫學(xué)良院士團(tuán)隊(duì)、牛津大學(xué)高等研究院(蘇州)、LG新能源等團(tuán)隊(duì)都是選用的南京馳順科技發(fā)展有限公司的PULVERIZER 80雙罐高能行星式球磨機(jī)。那么,PULVERIZER 80雙罐高能行星式球磨機(jī)的工作性能如何呢?
PULVERIZER 80雙罐高能行星式球磨機(jī)
PULVERIZER 80雙罐高能行星式球磨機(jī)是快速、均勻、超細(xì)研磨的理想裝備,可以將硬的、軟的、脆的、濕的以及膠質(zhì)樣品研磨至非常精細(xì)的程度。PULVERIZER 80高能球磨機(jī)太陽(yáng)輪主盤的轉(zhuǎn)速高達(dá)800rpm,研磨罐自轉(zhuǎn)1600rpm,離心力高達(dá)50g。產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥、機(jī)械合金化、材料制備、固態(tài)電池材料研磨等。
1、工作原理
PULVERIZER 80雙罐高能球磨機(jī)在同一主盤上裝有2個(gè)研磨平臺(tái),當(dāng)主盤轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),球磨罐在繞主盤軸公轉(zhuǎn)的同時(shí)又圍繞自身軸心自轉(zhuǎn)作行星式運(yùn)動(dòng),使研磨球與樣品在研磨罐內(nèi)高速翻滾,對(duì)實(shí)驗(yàn)樣品產(chǎn)生強(qiáng)力剪切、沖擊、碾壓作用達(dá)到粉碎、研磨、分散、乳化物料的目的。適用于將非常小的樣品快速、均勻、極細(xì)地粉碎到硬、中硬、脆和潮濕樣品的膠體細(xì)度。根據(jù)所需的最終細(xì)度,研磨可以在干燥或懸浮狀態(tài)下進(jìn)行,除了粉碎該高能球磨機(jī)還可用于乳液和漿料的混合和均化。
2、產(chǎn)品特點(diǎn)
高效研磨,行星式運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生高達(dá)50g的離心力,配合高能研磨球,轉(zhuǎn)速達(dá)到1600rpm實(shí)現(xiàn)快速、均勻的最小樣品量的極細(xì)粉碎,無(wú)損粉碎低于1µm。
雙罐設(shè)計(jì),有效容量高達(dá)2x80ml,可同時(shí)處理兩種樣品或?qū)崿F(xiàn)同一樣品的雙份研磨,提高實(shí)驗(yàn)效率。
精準(zhǔn)控制,可編程控制系統(tǒng),精確設(shè)定研磨時(shí)間、轉(zhuǎn)速等參數(shù),確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的重復(fù)性和可靠性。
安全可靠,配備安全鎖、過(guò)載保護(hù)等裝置,保障操作人員安全。
易于清潔,研磨罐和研磨球采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼材質(zhì),易于拆卸和清洗,避免樣品交叉污染。
3、產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)
高效節(jié)能,相比傳統(tǒng)球磨機(jī),PULVERIZER 80 可節(jié)省 50% 以上的研磨時(shí)間,降低能耗。
研磨粒度細(xì),可輕松將樣品研磨至納米級(jí),滿足高精度實(shí)驗(yàn)需求。
樣品無(wú)污染,采用高純度研磨介質(zhì),避免樣品污染,確保實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
操作簡(jiǎn)便,人性化設(shè)計(jì),操作簡(jiǎn)單易學(xué),即使新手也能快速上手。
維護(hù)成本低,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,降低用戶使用成本。
4、部分技術(shù)參數(shù)
①研磨平臺(tái)數(shù):≥2個(gè),至少可同時(shí)研磨2個(gè)樣品,帶密封圈的研磨碗,防止污染;
②研磨罐尺寸:12ml、25ml、45ml、80ml可選擇;
③研磨球直徑:0.1-15mm可選擇;
④惰性氣體研磨:支持(只可在手套箱內(nèi));
⑤共有7種不同材質(zhì)的分析級(jí)純度的研磨罐可供選擇,研磨組件易于清洗;
⑥最大進(jìn)樣尺寸:5mm;
⑦樣品最大處理量:80ml;
⑧典型研磨時(shí)間:5min;
⑨最終精度可達(dá)到小于1µm(D50約200-300nm),保證后續(xù)的實(shí)驗(yàn)分析;
⑩安全認(rèn)證:通過(guò)歐盟CE認(rèn)證(M.2024.206.C00007)。
2025年9月23-24日,南京馳順科技發(fā)展有限公司將在中國(guó)粉體網(wǎng)聯(lián)合合源鋰創(chuàng)、江蘇省企業(yè)發(fā)展工程協(xié)會(huì)舉辦的第七屆高比能固態(tài)電池關(guān)鍵材料技術(shù)大會(huì)上進(jìn)行產(chǎn)品展示,歡迎業(yè)界同仁前來(lái)交流。
信息來(lái)源:
球磨對(duì)固態(tài)電解質(zhì)結(jié)構(gòu)、離子傳輸、電池性能的影響——非常重要.科學(xué)電池網(wǎng)
南京馳順科技發(fā)展有限公司官網(wǎng)、中國(guó)科技大學(xué)及網(wǎng)絡(luò)公開(kāi)信息等
(中國(guó)粉體網(wǎng)編輯整理/蘇簡(jiǎn))
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