锂电池null检测 | 锂离子电池硅氧化物负极材料的分散解决方案-上海人和科学仪器有限公司

方案摘要

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应用领域	能源/新能源
检测样本	锂电池
检测项目
参考标准	无

硅氧化物材料存在首效低的问题，需要将硅氧化物材料有效分散后，再和碳材料进行复合，来改善电化学性能。现有技术中大多采用搅拌机，球磨机等进行硅氧化物材料的分散，但效率低、结构单一且分散效果不佳。为了解决上述技术问题，我们提供了用TRILOS三辊机均匀分散锂离子电池硅氧化物材料的方法。三辊机的主要作用是依靠压力和剪切力来克服浆料的内聚力，达到粉碎和分散浆料的目的。

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配置单

TRILOS 三辊机 TR80A
型号：TR80A

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锂离子电池硅氧化物负极材料的分散解决方案

石墨负极材料的理论容量为372mAh/g，已无法满足新型锂离子电池对高能量密度的要求。因此开发新的高容量锂离子电池负极材料至关重要。目前，国内外提升电池能量密度的主要技术途径是采用硅碳负极材料来取代传统石墨负极材料。但是纯硅材料嵌锂过程中存在体积膨胀过大的问题。

硅氧化物具有较高的理论比容量，并且相对于纯硅，硅氧化物在嵌锂过程中具有较小的体积效应，材料中存在键能更高的Si-O键，能有效抑制硅的体积膨胀，因此循环性能更具优势。但是硅氧化物材料存在首效低的问题，需要将硅氧化物材料有效分散后，再和碳材料进行复合，来改善电化学性能。现有技术中大多采用搅拌机，球磨机等进行硅氧化物材料的分散，但效率低、结构单一且分散效果不佳。为了解决上述技术问题，我们提供了用TRILOS三辊机均匀分散锂离子电池硅氧化物材料的方法。三辊机的主要作用是依靠压力和剪切力来克服浆料的内聚力，达到粉碎和分散浆料的目的。

材料：硅氧化物+乙醇

加工设备： TRILOS TR80A电子控制型三辊机氧化锆辊筒+合金钢刮刀

TRILOS TR80A型三辊机为实验室型三辊机的中间型号。其最低0.02L/hour至最高20L/hour的处理量完美的解决了用户从实验室测试到中小规模试产的跨越衔接问题。高度创意化的设计令设备结构更为紧凑小巧，可便于安置在实验室桌面使用。极富亲和力的人机界面由全触控工业控制屏来实现。独特的在线间隙修正和配方菜单功能使设备使用操作更为轻松，令用户不再面对冰冷的设备，而是以交互式的操作方式来进行控制。

TRILOS TR80A三辊机分散研磨锂电池硅氧化物负极材料

分散研磨工艺如下：（间隙模式）

三辊机运行中无漏料、出料均匀，辊子平行度较好，使用结束后无跑位；用激光粒度仪测试分散后样品的粒径，测出的D50粒径为0.278 μm，达到了客户的要求。

TRILOS公司介绍

TRILOS（泰洛思）是美国制造商，视客户满意为终极目标，力求将最优秀的工艺技术结合客户的最新需求，设计出最贴近客户需求的优质产品。

泰洛思正在积极开拓全球市场，目前产品已经在美国、中国、欧洲、韩国、日本和台湾等地区获拥有了许多忠实用户，泰洛思的目标是把最优质的产品分享给全球优秀的使用者。

TRILOS三辊机优点：

① TRILOS三辊机采用一次循环，有可能完全实现物质的均质化与分散，减少颗粒尺寸，打破团聚粒子。其结果是均质化的浆料，可为物料的进一步加工打下完美的基础。

② 可用触摸屏实现每个辊间距离调节，确保完美的辊子平行度。弹性张紧的刮刀插口

确保刮刀恒压，在操作过程中不需要重新调节。

③ 不同材质的辊子都可以使用，辊子及刮刀材质的选择-从不锈钢到氧化铝，碳化硅

及氧化锆-满足各种不同需要。

④ 三辊机上的安全装置确保操作人员的最大安全，机器可简易而及其快速的清洗。

⑤ TRILOS在行业内首创的物联网、智能化三辊机解决方案，解决了客户在使用中遇到的数据无法量化分析，数据丢失，设备互相独立，无法联网进行管理和控制等等方面的问题。让客户可以对设备进行数据分析，对员工进行权限分配和管理，设备运行过程保持全程记录和备份，利于加工过程参数的研究和设计开发。此外，智能物联平台还可以接入混料机、三辊机、上料机、均质机等设备平台，同时可以接入在线粘度计、在线粒度仪、在线近红外分析仪等仪器进行实时监控。

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文献贡献者

上海人和科学仪器有限公司

金牌会员丨第21年

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