当前位置: 仪器信息网 > 行业主题 > >

电池密度仪

仪器信息网电池密度仪专题为您提供2024年最新电池密度仪价格报价、厂家品牌的相关信息, 包括电池密度仪参数、型号等,不管是国产,还是进口品牌的电池密度仪您都可以在这里找到。 除此之外,仪器信息网还免费为您整合电池密度仪相关的耗材配件、试剂标物,还有电池密度仪相关的最新资讯、资料,以及电池密度仪相关的解决方案。

电池密度仪相关的资讯

  • 中科院固态电池新突破:无需稀有金属,能量密度高锂电池一倍
    全固态锂硫电池能从根本上解决液态锂硫电池的“穿梭”效应,同时兼具高能量密度和长循环,极具市场前景。与硫正极相比,硫化锂正极在循环稳定性、与负极的兼容性等方面更具优势,不过,硫化锂正极全固态电池存在导电性差和动力学缓慢的问题,严重阻碍了其商业化应用。而在近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所的研究团队成功开发出了基于硫化锂正极的高比能长循环全固态锂硫电池,这种新型电池的能量密度超过600 Wh/kg,比目前商业化的锂离子电池高出一倍以上。针对硫化锂正极全固态电池存在的问题,研究团队提出了利用Cu+、I-离子共掺杂策略来提高硫化锂正极的导电性及反应活性。密度泛函理论(DFT)计算表明,Cu+、I-双离子共掺杂能够显著降低锂离子扩散能垒,促进锂离子扩散,从而提高双掺杂Li2S电池的电化学性能。测试结果表明,同常规硫化锂正极相比,双掺杂硫化锂正极的锂离子扩散系数提高了5个数量级,电子电导率提高了2个数量级,从本征上解决了硫化锂正极的绝缘性问题。该硫化锂正极显示出1165.23 mAh g-1的高比容量,接近理论值1167 mAh g-1,并且在常温下循环6200次后,其容量仍可保持84.4%,搭配商业化的Si-C负极组装全电池后,常温下循环400次放电比容量仍保持初始容量的97%以上。据悉,研究团队的这一突破为高能量密度全固态电池的开发提供了新方法和新思路,并且因该固态电池不使用稀有金属,彻底解决了锂电正极材料的高成本难题,未来有望在电动汽车等领域得到广泛应用。
  • 高能量密度、长寿命锌碘液流电池研究新进展
    p   近日,中国科学院大连化学物理研究所储能技术研究部研究员李先锋、张华民领导的研究团队在高能量密度、长寿命锌碘液流电池研究方面取得新进展。研究成果作为“Very Important Paper”在线发表在《德国应用化学》(Angew. Chem. Int. Ed.)上。 /p p   大规模储能技术是实现可再生能源普及应用的关键核心技术,液流电池由于具有安全性高、储能规模大、效率高、寿命长等特点,在大规模储能领域具有很好的应用前景。锌碘液流电池由于电化学活性好,电解质溶解度高,能量密度高(理论能量密度可达250.59Wh/L)等优势,具有很好的研究和应用前景。但是目前锌碘液流电池存在循环寿命短,功率密度低的问题。 /p p   为解决以上问题,该研究团队提出利用廉价的聚烯烃多孔膜(15美金/m2)替代昂贵的全氟磺酸离子交换膜,大大降低了电池成本。此外,该体系使用KI和ZnBr2的混合溶液作为电池的正负极电解质,大大提高了中性环境下电解质的电导率和稳定性。由于聚烯烃多孔膜的多孔结构在中性环境下表现出优异的离子传导能力,电池的工作电流密度大幅度提高。实验结果表明,在80mA/cm2下运行,单电池能量效率达82%,较之前报道的锌碘体系提高了8倍,能量密度达80Wh/L 在180mA/cm2运行条件下,电池的能量效率超过70%,表现出很好的功率特性。更为重要的是,聚烯烃多孔结构中充满的氧化态电解液I3-可以与锌枝晶反应,解决了由于锌枝晶导致的电池循环寿命差的问题。即便是电池因为锌枝晶发生短路,电池性能也能够通过膜孔中I3-对锌枝晶的溶解作用实现自恢复。该体系单电池在80mA/cm2下连续运行超过1000圈,性能无明显衰减,表现出很好的稳定性。为进一步证实该体系的实用性,研究团队成功集成出kW级电堆,该电堆在80mA/cm2下稳定运行超过300个循环,能量效率稳定在80%,表现出很好的可靠性。该电池目前仍处于研究初期阶段,需进一步提高其高电流密度下的可靠性,推进其实用化和产业化。 /p p   上述工作为开发新一代高性能的液流电池新体系提供了很好的借鉴,也为其他锌基液流电池的研发提供了新的思路。 /p p img title=" v183344_b1526963928105.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201805/insimg/ac1d0392-cdeb-44ed-937f-f9f31f657397.jpg" / /p p   大连化物所高能量密度、长寿命锌碘液流电池研究取得新进展 /p p /p p /p
  • 理化所高电流密度下可充放电式锌空气电池研究取得进展
    p   可逆锌空气电池具有价格低廉、环境友好和能量密度高(1084Wh kg-1)等优势,在便携式交通工具和能量储存器件应用方面潜力巨大。该电池的核心组分是驱动氧还原反应(ORR)和析氧反应(OER)的双功能催化剂,但存在动力学缓慢及循环稳定性差等问题。因此,发展廉价、高效的双功能催化剂,对于推动可逆锌空气电池的实际应用具有重要意义。 /p p   氮化物,如Ni3FeN等,因其独特的电子结构和半金属特性,在电催化氧气还原反应(OER)中,表现出优异的性能。但将Ni3FeN应用于可逆锌空气电池中,面临两个问题:一是氮化物的ORR活性低 二是氮化物的在合成过程(氨气气氛煅烧)中易团聚,难以得到更小尺寸、更多活性位暴露的氮化物,阻碍其OER性能的进一步提升。 /p p   近日,中国科学院理化技术研究所超分子光化学研究团队研究员张铁锐课题组采用“一石二鸟”的策略,通过引入钴氮共掺杂碳载体(Co,N-CNF),有效减轻Ni3FeN在高温合成过程中的团聚问题,从而缩小其尺寸至14nm 同时Co,N-CNF本身具备优良的ORR性能。因此,Ni3FeN/Co,N-CNF复合物的OER性能明显优于贵金属IrO2,ORR性能超过商业化Pt/C,该双功能催化剂可实际应用于可逆锌空气电池,并在高电流密度(50 mA cm-2)下长时间稳定工作。该策略为设计和合成多功能催化剂提供了新思路,可广泛应用于金属空气电池、可充放电式燃料电池、全分解水以及其他能源领域。 /p p   研究结果以3D Carbon Nanoframe Scaffold-immobilized Ni3FeN Nanoparticle Electrocatalysts for Rechargeable Zinc-Air Batteries’Cathodes为题发表在Nano Energy上。 /p p   研究工作得到科技部国家重点基础研究计划、国家自然科学基金委优秀青年科学基金项目、国家“万人计划”-青年拔尖人才支持计划、中科院战略性先导科技专项(B类)等的支持。 /p p style=" text-align: center " img title=" 1.jpg" src=" http://img1.17img.cn/17img/images/201709/insimg/9fe2701e-b381-4d1d-a592-676044849fe8.jpg" / /p p style=" text-align: center " strong Ni3FeN/Co,N-CNF复合物应用于可逆锌空气电池 /strong /p p & nbsp & nbsp & nbsp 论文链接:3D Carbon Nanoframe Scaffold-immobilized Ni3FeN Nanoparticle & nbsp Electrocatalysts for Rechargeable Zinc-Air Batteries’ Cathodes /p
  • 德国baltic FuelCells大电流密度燃料电池夹具QCF12在大连化学物理研究所顺利安装
    德国baltic Fuelcells的大电流密度燃料电池夹具QCF12在近期在大连化学物理研究所顺利安装。中国科学院大连化学物理研究所是燃料电池技术领域开展研发工作的佼佼者,研究领域包括:燃料电池流场、燃料电池堆、燃料电池系统及可再生燃料电池系统研发等,此次安装的大电流密度燃料电池夹具用于燃料电池发动机系统。最新版本快速连接夹具测试单元在温度管理方面具有显着的改进;qCF 高效液体冷却系统可用于高电流密度下操作,而电池发热是最关键问题,与ISE共同合作,将液体冷却层尽可能靠近流道,甚至接触石墨流道双极板,从电池中更有效地带走产生的热量;阴极气体出口与冷却液之间的温差达到很小,在5A / cm2和80℃下能实现1K左右;快速连接设计的所有优点被保留,如活动区域上的接触压力可调节、自调节的单级活塞、无需拆卸工具的组件、样品厚度的独立性等功能,可以确保操作容易和最高的结果重现性。更多详细信息请联系德国baltic Fuelcells公司在中国总代理:嘉盛(香港)科技有限公司。
  • Ultrapyc系列固体真密度分析 | 一种新的水泥泥浆的固含和密度测定方法
    建筑行业水泥泥浆真密度测试方法 Density and Percent Solids of a Slurry钢筋混凝土铸就如今的高楼耸立,应用在不同工业方向上的泥浆差异很大,需要一种可靠的表征方法来测量这类混合物的密度。安东帕康塔的Ultrapyc系列固体真密度分析仪可以精准的测试泥浆的真实密度,而且还可以确定泥浆中固体含量的百分比。01介绍泥浆是一种混合物,由致密固体分散在液相中得到。其应用领域十分广泛:电池水泥、混凝土陶瓷其他领域密度是泥浆的重要性质,它受悬浮在液体中的固体量的影响。使用气体比重法可以简单精准地对泥浆的密度进行表征。安东帕康塔的Ultrapyc系列真密度测试仪,是理想的表征泥浆密度的分析仪器。在测试过程中,浆体内液体成分产生的蒸汽会影响测试结果的准确性。而Ultrapyc独有的粉末保护模式,即气体从参考池扩散到样品池,会最大限度地减少这种影响,从而提高测试的精准度。另外,通过对泥浆单个组分以及泥浆整体的密度测量,可以得到泥浆中固体含量百分比。02密度测量气体比重法一般用于固体骨架密度的测量,而本次实验对象是有一定蒸汽压的浆体/液体。对此我们将测试条件进行了优化。为了展示Ultrapyc仪器的测量过程,我们测试了蒸馏水的密度。因为水是浆体的主要液体成分,而且水的密度我们也非常熟悉。01测参数介绍02测试结果展示表2是Ultrapyc 5000系列的双向测试结果,测试温度为20℃。其中,参比池优先的扩散模式结果十分接近水在20℃下的密度值,0.9982 cm3/g。03泥浆中固体含量百分比如果泥浆中的固体及液体的密度是已知的,或者已经测量出来了,我们就可以用它们和泥浆的密度来计算其固体含量百分比。为了示范整个过程,我们制作一批已知成分含量(黏土/水)的泥浆,并且测量了一下其密度。所有样品的测量都是按照上面的测试条件进行测试。黏土的密度为2.6576 cm3/g,水的密度为0.9966 cm3/g,不同配比的泥浆密度如表3所示。计算泥浆中固体含量百分比的公式为:其中,ρS是固体密度,ρL是液体密度,ρY是泥浆密度。实际测试结果如下表所示。03测试计算固含结果展示从结果中可以看出,配方的理论值和计算的结果十分接近。这种双组分的百分比计算模式还可以进行扩展应用。基本要求是,轻组分和重组分的密度相差至少为10%,差别越大,分辨率越高。这种计算模式,可以用于塑料中的填料或者颜料、无水组分中的含水量(比如无水碳酸钠中水含量)、氢氧化物中的氧化物含量、焊料中的锡、液体中的固体含量的计算。如果蒸汽压相对较低,甚至可以测量液体混合物中液体的比例,比如乳剂中的油、水中的酒精。04结论Ultrapyc 5000系列非常适合测量泥浆的密度。仪器的粉末保护模式,扩散方向由参比池到样品池,降低了蒸汽压的影响。而且如果有泥浆中固体和液体的密度,再结合泥浆的密度,就可以得到泥浆中固体含量百分比。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 【操作实录】3分钟学懂精微高博真密度仪
    p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 精微高博公司JW-M100A型全自动气体置换法真密度测试仪能够快速、高精度地测量各种粉体、块体等固体材料的真密度,测试精度高、重复性好,平均每完成一次分析约需3min。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 该仪器采用原装机芯,集样品仓、扩展仓、压力传感器、控制阀于一体,保证了测试系统温度的均一性;仪器还配有原装进口2bar压力传感器,采集精度高。另外,JW-M100A的操作软件为精微高博自主研发,可自行设定实验次数,实验数据可导出。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " 该仪器在橡胶、新能源、冶金、石油化工等领域有广泛应用,针对炭黑、氧化锌粉末、电池负极材料、肥料及粉末金属等样品都有典型的应用场景。在下面的视频中精微高博工程师将现场演示如何快速、便捷地操作JW-M100A真密度测试仪。 /p p style=" text-align: justify text-indent: 2em " script src=" https://p.bokecc.com/player?vid=4D8FA7B5974C950C9C33DC5901307461& siteid=D9180EE599D5BD46& autoStart=false& width=600& height=490& playerid=5B1BAFA93D12E3DE& playertype=2" type=" text/javascript" /script br/ /p p style=" text-align: right " strong 作者:精微高博研发团队& nbsp /strong /p p (注:本文由精微高博供稿,不代表仪器信息网本网观点) /p
  • 真密度Ultrapyc系列 | 绿色地球,人人有责
    碳达峰/碳中和气候变化是人类面临的全球性问题,随着二氧化碳排放,温室气体猛增,对生命系统形成了威胁。在这一背景下,世界各国以全球协约的方式减排温室气体。联合国气候变化政府间专门委员会(IPCC)定义:由人类活动造成的CO2排放,通过CO2去除技术的应用,对CO2吸收量达到平衡称为碳中和;某个地区或行业年度CO2排放量达到历史最高值,然后进入持续下降的过程,是CO2排放量由增转降的历史拐点称为碳达峰。只有实现了碳达峰的目标,才能够实现碳中和,而实现前者目标时间越早,就越有利于实现后者目标。中国展现大国担当与责任2020年12月16日至18日在北京举行的中央经济工作会议,会议确定要将“做好碳达峰、碳中和工作”列为重点任务之一。在第七十五界联合国大会一般性辩论会上,我国明确要提高国家自主贡献力度,力争2030年前碳排放达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和。要实现碳中和的目标,就要做好节能减排和加强吸收两手抓的工作。主要涉及的重点行业领域包括:电力、建筑、工业和交通。安东帕助力能源消费要实现电动化与氢能化,主要是工业和交通领域。交通以新能源汽车应用为重点,而与燃油汽车相比,电动汽车需要重点解决的问题是电池的性能优化。电池元件,由正极材料、负极材料和隔膜材料组成。为了优化设计,电池行业的研发人员需要更准确地表征这些材料的物理性质,包括:比表面积、孔径、孔容、孔隙率(开孔率)及密度。例如:比表面积的差异会影响电池的容量、阻抗、充放电速率等性能;电池隔膜必须具有足够的孔容才能容纳足够的电解液和具有良好的导电性。其中,比表面积和微孔、中孔孔径分析可以用气体吸附仪表征;中孔和大孔孔径测定用压汞仪表征;通孔孔径分布用毛细管流动法孔径分析仪表征;密度测定用气体比重法表征。了解电池部件的这些重要物理特性有助于研发人员设计和优化未来的电池,并有助于在QA和QC要求下验证组成成分。此外,在二次能源中除了电力外氢能也是重点发展的方向,而能否找到高效率、低成本的储氢材料则是氢能应用的关键。能准确测试储氢材料的吸氢、放氢性能是探索储氢材料的依据。目前主要的表征方法是高压吸附仪,可以在宽的温度和压力范围内对材料进行表征,得到不同条件下的材料对氢气的吸附能力。安东帕康塔一直致力于粉末和多孔材料的全面表征,产品包括:物理吸附仪、高压吸附仪、压汞仪、毛细管流动法孔径分析仪、真密度仪等。可以满足您对固体材料物理特性表征的一切需求。同时我们也坚定不移地致力于先进技术的革新,近期我们在原有技术的基础上对真密度计进行了升级,Ultrapyc系列真密度计已全面面世,其具有的五大先进技术,提供了操作无比简单智能、数据无与伦比的准确性和重复性。Ultrapyc系列
  • 安东帕正式推出全新便携式密度计
    安东帕于2009年5月正式推出全新便携式密度计      DMA35 是Anton Paar的新一代便携式密度计,采用U-形振荡管技术。DMA35测量密度,自动换算成相关的值并实时显示在全新的大屏幕上,结果可随时存储,打印或输出至电脑。   你是否厌烦了到处都是连接线的工作环境?DMA35可通过IrDA通讯接口实现与打印机及电脑的无线通讯。Tag&Log版DMA35配备了RFID无线电子标签装置,可自动识别样品并选择对应的测量方法。   友好的客户界面   紧凑,轻便的设计,便于单手操作   操作简便,即使戴防护手套时也是如此   直观的显示界面 有背光的大LCD显示屏,直观清晰地显示测量结果 测量池有观察窗和背光灯 样品进样时背光灯自动开启   结实,防漏的外壳设计为工业和现场应用设计 即使取样泵泄漏,样品也不会进入仪器内部   红外接口用于与打印机和电脑间的数据传输   Tag&Log版产品配置RFID无线电子标签装置,自动识别样品并选择对应方法   可储存高达100个样品ID,用于样品识别 储存超过20种测量方法 储存1024个数据,包括时间标记和样品ID 预留5个客户自定义方法   技术参数:    测量范围: 密度 0—3g/cm3 温度 0—40 °C 黏度 0-1000mPa.s    准确度: 密度 1 x 10-3 g/cm3 温度 0.2°C    重现性: 密度 5 x 10-4 g/cm3 温度 0.1°C    分辨率: 密度 1 x 10-4 g/cm3 温度 0.1°C    最少进样量: 2 ml    操作温度:-10—50°C **    可储存1024个数据    内置全部常用浓度表及计算功能 (H2SO4, Brix, % alcohol, API gravity, ...)    预留5个客户可自定义功能    IrDA红外通讯接口, RFID电子标签通讯接口(Tag&Log版具备此功能)    防护等级IP54    电源: 2个1.5V,AA电池    尺寸: 140 x 138 x 27 mm    仅重368克
  • 便携式密度计需求量猛增
    近年来,随着对液体样品密度快速准确测量的需要,便携式密度计的需求迅速增加。 便携式密度计测量液体样品的密度,可以瞬间读出测量结果,显示出样品的密度值。除了 可以测量密度外,还可以测量一些溶液的浓度,如硫酸、盐酸、氢氧化钠等。奥地利安东 帕的DMA35N型便携式密度计小巧轻便,重量只有275g,具有大屏幕显示,具有自动温度 补偿功能,是目前市场上使用最多的便携式密度计,可以存储1024个字符点,使户外使用更加方便。 主要应用举例: 1、 原材料运输:油轮、港口、 储油管等。 DMA 35N Ex 石化防爆型&ndash 检测燃油/汽油/柴油 2、在地面生产车间: 麦芽汁浓度监测、蒸馏&精馏、水质及污水处理厂、酸洗池、通量监测 、过程中控检测、绝缘油 3、电池酸浓度: UPS、Telecom、Switchgear、Automotive and motive power 、Submarine 4、制药:发酵、血清 、实验室制备 5、果汁Brix测定 上海纳鍩仪器有限公司做为安东帕公司的授权代理商,常年提供DMA35N的现货供应。 欲了解仪器详情,请浏览产品介绍网页:http://www.instrument.com.cn/netshow/SH101380/C27569.htm 或直接来电咨询: 上海纳锘仪器有限公司 地址:上海市莲花南路1388弄8号楼碧恒广场1503室[201108] 电话:021-60900829,60900830,61131031,61131051 传真:021-61131052 E-Mail:info@nano-instru.com -------------------------------------------------------------------------------- 浙江办事处 地址:浙江杭州莫干山路425号瑞祺大厦814室[204888] 电话:0571-81954578 传真:0571-81954579 E-Mail:sales@nano-instru.com 纳鍩仪器----提供给您纳米级的专业细致服务!
  • DMA35密度计大促销!!!
    东南科仪二十周年回馈客户促销活动,此次推出Anton paar DMA35密度计促销活动,详情请咨询400-113-3003。机会难得,预购从速! 性能特点 操作舒适性 .小巧轻便,可以单手进行测量:取样灵活方便 .操作简便,即便是戴着防护手套也可操作自如 .大液晶显示器背景照明可清晰显示测量结果 .测量池可视并具有背景照明 耐用性 .坚固的防漏外壳设计 适用于工业和现场使用 .接液部件可耐受大部分常见样品 无线通讯 " IrDA接口用于与电脑进行数据交换和向打印机输出数据 高效 .储存多达100个样品ID,容易识别样品 .储存多达20种洲量方法 .储存多达1024个测量结果包括测量时间和样品ID .多达5个可自定义客户功能 .2个可更换的1.5V AA电池,确保测量长期可靠 .节能模式可选降低功耗。进样泵可便捷地进行更新 技术参数 密度范圈。到3g/cm3 温度范围0到40° C 进样粘度0到1000mPa· s 内置的浓度表格和功能:比重、酒精度.糖度/麦汁浓度.API功能、H2SO4表、5个可自定义客户功能 密度准确度:1 x10-3g/cm2 温度准确度:0.2° C 最小样品量:2毫升
  • GB/T 8323 烟密度试验方法标准修订说明
    GB/T 8323标准,适用于测试塑料燃烧所产生烟雾的比光密度,并以最大比光密度为测试结果。我国标准GB/T 8323标准初始版本为1987年颁布,历时20余年,其标准仿效为美国ASTM E662标准,所测试指标为比光密度、最大烟密度,采用的热辐射源为辐射炉装置,试样为悬挂式安装方式,辐射炉所产生热辐射值为25KW/m2,通过有焰及无焰燃烧方式,配合相应的光路,测定材料的比光密度及最大烟密度。 2008年12月30日,新版GB/T 8323标准颁布,所采纳标准为ISO 5659-2标准,其加热装置更改为辐射锥,所产生的热辐射值为50KW/m2,试样安装方式为水平状态。其修改目的主要适用于热膨胀性试样,同时在光路中对于接受传感器指定使用光电倍增管。 我们可试看以下标准修订后的区别 标准 GB/T 8323-1987 GB/T 8323-2008 对应标准 ASTM E662 ISO 5659-2 试样安装方式 悬挂式 水平放置 加热方式 辐射炉 加热锥 热辐射通量 25 KW/m2 50 KW/m2 明燃火焰 6头燃烧器 单头燃烧器 测试指标 比光密度、最大烟密度 比光密度、最大烟密度、质量烟密度 光电器件 光电倍增管或硅光电池 光电倍增管 透过率精度 0.0001% 0.00001% 从以上比较可以看出,新版的GB/T 8323标准对光路以及加热装置提出了更高的要求,同时对于易产生融滴、热变形产品更能准确的进行测试,同时增加了质量光密度的测试指标。 www.motis-tech.com
  • 开年迎新—安东帕携密度新品伴您开启新征程
    安东帕祝您狗年旺旺旺!新春开年之际,您是否在考虑新的投资?房产?-涨跌不明;理财?-风险未知。。。那还是快来安东帕看看,投资科技吧!!!数字式密度计的发明者安东帕开年隆重推出了最新的密度计和温度计,让测量变得更准确,操作变得更简单,工作变得更轻松,使您实验室的科技感与颜值度共同提升。无需犹豫,又一批匠心产品随春风来袭,请打开您的眼力、财力和魄力,来体验安东帕高大上的密度计产品与服务吧。DMA 35便携式密度计 轻轻一按 结果立现 密度计DMA 35系列是安东帕最经典的便携式密度计,体积小、测量快、可携带、无论左右手,只要大拇指轻轻按一下即可显示结果。样品黏度大,抽吸有困难怎么办?不用担心,此次的更新产品可以快速转换成台式机,直接按压注射,轻松搞定!除此之外,还增加了U型管替换功能和测量池橡胶保护,防摔易换,设计贴心,是手持式产品的一个飞跃。购买这款新产品,小身材大用途,物超所值。可取代您现在所有的玻璃比重计单次测量仅需2ml样品轻松按压取样,几秒呈现结果坚固耐用,防腐防爆彩色可旋转屏幕,可瞬间切换成台式机DMA™ 501 密度计 精准控温的经济之选 市场上已经有足够多的历史资料来为你判断密度计的购买方向,安东帕之所以做为市场领导者,占领着密度计领域的头版头条,是长期的口碑和行业经验所积累的。安东帕深入了解客户需求,潜心研发高新技术,新年隆重推出此款新型产品。它能精准控温,体积小,内置电池可携带,大屏幕操作更简便,功能更强大,是在要求精准控温条件下的最经济智慧之选。小投资,大回报!7英寸触摸屏,操作更轻松更快速内置帕尔贴可精确快速恒温控温测试自动进样检查功能,结果准确精准可智能监测环境温湿度无通风精确控温,避免吸入污染空气或粉尘可储存5000个数据,多种数据导出方式MKT10新品发布—手持式高精度温度计,适合现场快速测量作为名驰遐迩的安东帕密度计测量的基础,安东帕高精度温度计同样拥有数十年丰富经验,致力于准确地检测仪器内部的温度。温度测量的准确是实现密度测量的基础。与此同时,手持式的高精度温度计MKT10加入了温度测量家族。购买这款产品,是专业型的投资, 将为仪器维修、代理检测、计量、制药、食品、自动化、半导体等行业客户提供轻松、快速的现场解决方案。小巧、紧凑、单手操作自带铂电阻温度探头、安全手提箱精度可达1mk(0.001℃)(0~100℃的测量范围)电池供电(40h)或以太网供电(PoE)1s即可得到测量结果
  • 太赫兹脉冲可提高砷化镓电子密度
    据美国物理学家组织网2011年12月20日报道,日本京都大学最近发现,用一种强太赫兹脉冲照射普通的半导体材料砷化镓(GaAs)会导致载荷子密度提高1000倍。研究人员表示,这一发现有望带来超高速晶体管和高效光伏电池。相关论文今天发表在《自然?通讯》杂志网站上。   研究载荷子倍增是多体物理和材料科学的基础部分,在设计高效太阳能电池、场致发光发射器和高灵敏光子探测仪方面具有重要作用。为了研究这种现象,研究人员设计了专门的实验,将一小块无掺杂的标准半导体材料砷化镓量子阱样本固定在氦流低温保持器上,用一种持续1皮秒(10的-12次方秒)的近半周期太赫兹脉冲照射该样本,发现电子空穴对(激子)突然暴发了雪崩式反应,使其密度比开始时提高了1000倍。   京都大学集成电池材料科学院(iCeMS)副教授广理英基解释说:“太赫兹脉冲使样本处于强度为每平方厘米1毫伏的电场中,能产生大量的电子空穴对,形成激子,发出近红外冷光。这种明亮的冷光与载荷子倍增有关,这表明强电场驱动的载荷子相干能有效获得足够的动能,从而引发一系列碰撞离子化,在皮秒时间尺度内,使载荷子数量增加约3个数量级。”   此外,京都大学集成电池材料科学院的田中耕一郎教授领导的实验室为该实验提供了太赫兹波,他在研究包括生物成像技术在内的太赫兹波的多种应用。他说:“我们的目标是制造出能实时观察到活细胞内部的显微镜,但实验结果表明,将太赫兹波用于研究半导体是一个完全不同的科学领域。”
  • ​500系列 X-RITE 爱色丽 制版业便携式分光密度仪
    500系列 X-RITE 爱色丽 制版业便携式分光密度仪,设备中文显示分光密度仪采用先进的光谱感应生产技术,提供精密度更高更准确的便携式分光密度仪。500系列特点是可同时测量四色和专用油墨,还备有多种密度、网点和色度功能,十分适合制版业和各类印刷工业,特别为包装印刷业带来超卓的色彩品质水平。每一部爱色丽生产的色彩测量仪都经过严格的质量检定。此外,仪器仍会自动提供校正指示,以便保持其稳定性或不同地点使用时,得到一致的读数。500系列 X-RITE 爱色丽 制版业便携式分光密度仪,产品应用:504型分光密度仪,可以迅速、可靠的测量密度水平,密度(值或减去纸张密度),密度参照。508型分光密度仪,拥有504的所有功能之外,还可以测量网点面积和网点增大的功能。518型分光密度仪,具有完备测量功能,包括密度、网点、叠印、印刷反差、色调误差和灰度。此外,还具有一种独特功能-自动选择功能,可以自动识别正在测量的实地、网点及叠印等。无需转换功能,便可将读数显示出来。518型适合各类型四色印刷使用,包括胶印、柯式、卷筒、杂志和报纸印刷,方便第一时间得知印刷生产情况。528型分光密度仪,除拥有518所有功能外,528更包括色度功能,例如:L*a*b*、L*c*h0等,是一部结合分光光度仪和密度仪的先进仪器,特别适合包装印刷监控四色及专色使用。530型分光密度仪,530加上完整的光谱功能,包括光谱曲线图、光谱密度数据等。530更配合油墨配色系统和色彩品质控制软件在实验室和质检部使用。500系列 X-RITE 爱色丽 制版业便携式分光密度仪,产品参数:光学系统 45°/0°等同于ANSI和ISO标准 测量直径 3.4mm直径(0.130英寸) 标准 2.0mm直径(0.078英寸)6.0mm直径(0.236英寸) 光源 脉冲式充气钨丝灯 色温 2856° 光谱范围 (适用于528及530型号)400nm—700nm 标准照明体 CIEA,C,D50,D55,D65,D75,F2,F7,F11,F12 标准观察角度 CIE2°及10° 响应方式 T,E,I,A,G,Tx,HIFI 测量范围密度 0.00D—2.500D 反射率:0—160% 测量时间 1.4秒 重复性 ±0.005D 0—2.0D* ±0.010D 2.0—2.5D* 配偏光滤色镜 ±0.010 0—1.8D 0.10△E以内 仪器台间差 0.01D或1%(传统印刷)0.40△Ecmc以内)测量12块BCRA系列色板) 要求电源 氢化金属镍充电电池,4.8V1520mAH 充电时间 约3小时 使用温度范围操作温度 10℃至35℃ 相对温度,30%—85% 体积 高81mm(3.2寸)宽76mm(3.0寸)长197mm(7.8寸) 重量 1050克(2.3磅) 注:因技术进步更改资料,恕不另行通知,产品以后期实物为准。
  • 负极材料粒度分布对锂离子电池性能的影响
    负极材料作为锂离子电池的核心材料,对锂离子电池的能量密度、充放电性能、循环性能、生产工艺等起着至关重要的作用。负极材料的主要技术指标包括粒度、比表面积、振实密度、真密度、灰分、pH值等。其中,粒度分布作为负极材料的重要技术指标,它还影响比表面积和振实密度,从而影响锂离子电池的生产工艺和综合性能。一、粒度分布对锂离子电池性能的影响负极材料的粒度分布主要从以下几个方面影响锂离子电池的生产工艺和性能:1、粒度分布影响体积能量密度负极材料的颗粒大小应当具有合适的粒度分布,体系中的小颗粒能够填充在大颗粒的空隙中,有助于增加极片的压实密度,从而提高电池的体积能量密度。2、粒度分布影响充放电性能负极材料的颗粒越小,锂离子嵌入时所需要克服的范德华力也就越小,嵌入越容易进行,而且颗粒越小,锂离子嵌入和脱出的通道越短,越有利于快速达到充分嵌锂状态,从而具有更好的充放电性能。3、粒度分布影响循环性能实验表明,颗粒越小的石墨负极有较大的初次容量,但不可逆容量也较大;随着粒径增大,初次充放电容量降低,不可逆容量减少。同时,石墨颗粒越小,与电解液接触的比表面积越大,初次充放电过程中形成的SEI膜所消耗的电荷就越多,不可逆容量损失也就越大。因此,合理的粒度分布不仅能够提升锂离子电池的初次容量和初次效率,而且能够提升锂离子电池的循环性能。4、粒度分布影响生产工艺负极材料的粒度分布会直接影响电池的制浆和涂布工艺。在相同的体积填充份数情况下,材料的粒径越大,粒度分布越宽,浆料的黏度就越小,这有利于提高固含量,减小涂布难度。颗粒的粒径以及分布宽度对浆料黏度的影响二、负极材料对粒度的要求在负极材料相关的标准中,对材料颗粒的粒度分布提出明确的要求,具体如下:三、欧美克高性能激光粒度分析仪如何满足锂离子电池材料粒度检测要求负极材料的研发、生产及来料检验普遍采用激光粒度分析仪进行粒度检测,选择高性能的激光粒度仪是获得准确粒度分布信息的重要保证。对于一款高性能的激光粒度分析仪,往往采用合理的光学结构、高性能的光电元器件以及科学的反演模型,从而体现出良好的重复性、重现性、真实性、分辨率等测试性能。珠海欧美克仪器有限公司从1993年开始从事激光粒度分析仪的研发、生产和应用,积累了丰富的激光粒度分析仪研发、生产和应用经验。从1999年开始,欧美克激光粒度分析仪系列产品在锂离子电池研发、生产领域逐步获得行业认可。下面,从几个小案例管中窥豹,看看欧美克如何匠心智造每一款产品,又是如何站在行业应用的角度为用户提供粒度解决方案的。1、大角散射光的球面接收技术(DAS)的应用确保散射光能信息的准确获取对少量的大/小颗粒及样品各个粒径组分的准确识别,需要仪器制造商在无盲区光学设计、高精度元器件、装配工艺、算法及软件智能控制上不断优化,提高产品分辨能力。例如早先的激光粒度仪将多个光电转换元件探测通道放置在一块或两块平面上,然而傅立叶透镜的聚焦面通常呈弧形分布,平面布置的探测器很难将所有角度的散射光能信息都准确地聚焦获取。以欧美克LS-609型激光粒度分析仪为例,在散射光能探测器的设计时,将常见的失焦影响较大的多个大角探测器通道以分个独立的方式放置在与其散射角相对应的傅立叶透镜焦点位置,保证所有散射光角度的信号都是无混杂的,提高了散射光分布角度分辨能力。与此同时,各个独立的探测器有利于在探测器上布置杂散光屏蔽装置,同时也防止了散射光在不同探测器上的相互干扰,进一步降低系统的噪声,提高细微差异的分辨能力。大角散射光的球面接收技术(DAS)2、优良的测试性能准确反映出测试样品的细微差别(1)Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力欧美克Topsizer激光粒度分析仪测试含有少量大颗粒的石墨原材料的粒度分布图和粒度分布表如下图所示,可以看到对于体积含量在0.5%以下的极少量60-100μm的颗粒,以及体积含量在1%左右的2μm以下颗粒,均能够灵敏的检测出来其详尽的粒度分布。显示了Topsizer对粉体材料的大、小颗粒具有高超的分辨能力,对于电池产品的安全性能和容量性能有更准确的指导意义。如果对于对少量小颗粒特别关注,在软件上,甚至可以采用数量分布替代体积分布的计算方法,进一步放大小颗粒的权重,对小颗粒数量上的变化进行更易识别的测试和生产质控。但需要注意的是,对于分布较宽的样品,由于大小颗粒在尺寸上差异本身就很大,同样体积的大小颗粒的数量相差将会异常大,取样和分散测量上的少许波动会导致测试结果数量分布上较大的偏差。下图是应用欧美克Topsizer激光粒度仪对D50为0.1μm左右的超细隔膜材料氧化铝的粒度测试粒度分布图。(2)LS-609激光粒度仪具有优良的重现性下图是欧美克LS-609激光粒度仪对磷酸亚铁锂3次取样分散测试粒度分布的叠加图,及特征粒径的统计结果,显示该仪器对磷酸亚铁锂的测试拥有优良的重现性。 此外,不同使用环境还可以选配不同的进样器,分析软件还具有用户分级、权限管理、数据完整性及可追溯功能,欧美克激光粒度分析仪真正做到了性能可靠、操作简单、维护量少,是值得信赖的高性能激光粒度分析仪。参考文献【1】沈兴志,珠海欧美克仪器有限公司,高性能激光粒度分析仪在电池材料测试中的应用【2】珠海欧美克仪器有限公司,激光粒度分析仪在锂离子电池行业中的应用【3】苏玉长,刘建永,禹萍,邹启凡,中南大学材料与工程学院,粒度对石墨材料电化学性能的影响【4】旺材料锂电,锂离子电池负极材料标准最全解读【5】中国粉体网,粒度对负极材料有什么影响?
  • 粒度分析仪 | 电池行业小助手
    电池材料粒径及其分布影响锂离子的扩散具有单分散粒径分布的颗粒因较高的比表面积而与电解质溶液产生较多的相互作用,从而决定了在短时间内的高能释放。大颗粒和小颗粒混合产生较高的堆积密度,从而允许生产较大的电极,有助于提高存储能力电导率和离子导电性差是锂氧化物阴极的主要缺点,炭黑和石墨等碳基产品有助于提高电导率,且涉及锂离子电池的电化学氧化还原过程。碳基产品通过填充活性材料颗粒之间的自由空间,从而提高电极导电性。作为添加剂的碳应与阴极材料形成均匀的混合物,以获得稳定的电极浆料,并形成均匀涂层。通过测量不同类型颗粒材料间的zeta电位选择静电相互作用最大的组合,最好粒子具有相反的表面电荷。湿法/干法—2合1设计40nm-0.25mmPSA激光粒度仪小巧,随时可以测量!• 干/湿法复合测试仪器 • 固态激光 坚固,耐用!• 光学部件固定在仪器金属基座上 • 无需频繁地重复校正 • 耐振动纳米粒度及Zeta电位分析仪0.3nm-10 µmLitesizer模式方法优势粒径及其分布动态光散射(DLS)3个测试角度Zeta 电位电泳光散射(ELS)信号处理专利 cmPALS 特有的Omega样品池分子量静态光散射(SLS)量程可至20 MDa透过率透光法用于连续监测测量过程中颗粒的沉降和聚集折光率焦点散射强度DLS 及 ELS中的关键参数 市场上仅有的配备该功能的仪器(专利)电动固体表面分析仪Surpass 32 分钟内即可测得结果 自动pH扫描和检测等电点的信息研究表面化学 记录液-固表面吸附动力学以研究表面相互作用 不同样品池用于不用形态的材料燃料电池的催化剂和膜图中是发生在阴极的反应:催化剂促进离子(H+)、电子和氧气(氧化剂)的反应,形成水或可能的其他产物的过程燃料电池应用相当广泛,具有工作温度低和启动时间短的优势。传导膜通常由碳载体、铂粒子、离子导电膜和粘合剂组成。碳载体作为电导体(允许电子通过),而铂粒子作为催化反应位点,离子膜为质子传导提供了途径。测试材料与方法铂碳(Pt/C)催化剂的颗粒大小影响催化剂与离子膜之间的相互作用、催化剂层的厚度、离子分布、氧的扩散,从而也影响最终电池的性能。zeta电位是影响粒子团聚行为的一个参数,通过zeta电位可以了解胶体分散体的稳定性。结果与讨论粒径——炭黑与铂炭催化剂图1. 炭黑和Pt/C催化剂的水动力直径(HDD)随pH的变化图1 显示了两种不同分散剂中碳和Pt/C催化剂流体力学平均直径(HDD)随pH的变化。在0.01 mol/L KCl和pH 1μm)。Pt/C催化剂的团聚体尺寸在pH 3-7 (HDD≅ 0.3 μm)范围内保持不变,与水中碳的团聚体尺寸相当。图2. DLS法测定pH为3.5时炭黑和Pt/C催化剂样品的粒径分布Pt/C催化剂的粒径分布较窄,且两种分散剂内的粒径均较小,碳的粒径和多分散度指数(PDI)均显著增加。在Pt/C催化剂中,Pt涂层可降低或抑制pH依赖性碳团的形成。图3. 使用激光衍射法对炭黑和铂炭催化剂颗粒进行测量从体积分布来看,无催化剂炭黑的平均直径明显更高,形成更大的团块。由跨度值表示的粒径分布宽度在两个样品之间是可比较的。铂颗粒增加了碳载体的表面积,提高了反应速率,有利于催化活性。Zeta电位——炭黑与铂炭催化剂图4. 炭黑和Pt/C催化剂zeta电位随pH的变化样品的zeta电位的绝对值随pH的降低而减小,pH低于4时加速减小。尤其是对于炭黑,zeta电位的绝对值小表明颗粒间的排斥力较小,颗粒开始凝聚。虽然两个样本的zeta电位都有下降的趋势,Pt / C催化剂更负 (- 40 mV),与炭黑相比表明更高的稳定性和形成更小的团聚体的概率。图5. 参考膜和不同碳含量的涂层膜表面zeta电位随pH的变化Zeta电位——离子膜图5. 参考膜和不同碳含量的涂层膜表面zeta电位随pH的变化图5显示了zeta电位随超过3的pH值的变化关系。IEP从参考膜的pH值1.5转移到较高的pH值3.5-4。zeta电位的变化表明涂层发生了变化。此外,两种覆膜的IEP表现出轻微的差异。对于含碳量较低的膜(灰色),IEP发生在稍低的pH值(3.5)。在该区域,通过查看pH值低于4的Litesizer 500数据,Pt/C催化剂的团聚体尺寸较小(HDD≅0.3 μm)。这表明,在该酸性区域进行涂层,最终涂层具有较好的均匀性。涂层的均匀性影响催化剂层的功能。图6.pH=4时,参考膜和不同碳含量的涂层膜zeta电位随时间的变化在第二次测量中,通过zeta电位随时间变化的测试,考察了pH为4时催化剂涂层在水中的稳定性。被涂膜的zeta电位向更小的负值偏移,证实了发生了涂层。在20分钟的平衡时间后,膜达到一个平台,这表明涂层的稳定性随着时间的推移。总结燃料电池中质子交换膜的效率与催化剂的粒径和稳定性密切相关。通过不同的pH值下对颗粒进行粒径及zeta电位研究可以找到合适的pH值,保证之后涂覆工艺的效果。通过Litesizer以及PSA的配合,充分了解了该催化剂中颗粒粒径的分布,并研究了小颗粒团聚之后的大小。通过Surpass 3测得的IEP位移和表面zeta电位值不仅提供了涂层的信息,而且还显示了碳含量对涂层的影响。安东帕中国总部销售热线:+86 4008202259售后热线:+86 4008203230官网:www.anton-paar.cn在线商城:shop.anton-paar.cn
  • 国产纳米级固态钠离子电池下线,瞭望2024中国固态电池发展
    随着全球能源转型和新能源汽车产业的快速发展,固态电池作为一种具有高能量密度、长寿命、高安全性的新型电池技术,已经成为未来电池领域的重要发展方向。我国政府高度重视固态电池产业的发展,积极推动技术创新和产业布局。就在今年年初,国产第一块大容量高能量密度的纳米固态钠离子电池中试产品成功下线,标志着我国固态电池技术取得了重要突破。 国产纳米级固态钠离子电池技术特点1、高能量密度国产纳米级固态钠离子电池采用了先进的纳米材料技术,使得电池具有较高的能量密度。相比传统的液态锂离子电池,固态钠离子电池的能量密度提升了30%以上,达到了250Wh/kg以上,甚至有望突破300Wh/kg。这意味着在相同体积或重量下,固态钠离子电池可以存储更多的电能,为新能源汽车提供更长的续航里程。 2、长寿命固态钠离子电池具有较长的循环寿命。由于采用固态电解质,电池内部不存在液态电解质易泄漏、腐蚀等问题,因此电池的寿命得到了显著提升。实验室测试结果表明,国产纳米级固态钠离子电池的循环寿命可达10000次以上,远高于传统液态锂离子电池的寿命。 3、高安全性固态钠离子电池采用固态电解质,具有较好的热稳定性和化学稳定性。在高温、过充、短路等极端条件下,固态电解质不易燃烧和爆炸,有效降低了电池的安全风险。此外,固态电解质还可以有效抑制锂枝晶的生长,降低了电池内部短路的风险,提高了电池的安全性。 4、低成本钠元素在地壳中的储量丰富,且分布广泛,成本低廉。相比锂元素,钠元素的提取和加工成本较低,有利于降低固态钠离子电池的生产成本。此外,固态钠离子电池的结构相对简单,无需使用大量的贵金属催化剂和隔膜材料,也有助于降低成本。 2024年中国固态电池产业发展趋势政策支持我国政府高度重视固态电池产业的发展,将其列为战略性新兴产业。近年来,国家层面出台了一系列政策文件,明确了固态电池产业的发展目标和重点任务。例如,《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》提出,到2025年,固态电池单体能量密度达到400Wh/kg以上,成本降至1元/Wh以下。这些政策文件的出台,为固态电池产业的发展提供了有力的政策支持。 技术创新我国固态电池技术取得了世界领先的成果。在材料研发、电池设计、制造工艺等方面,我国科研团队不断取得突破。例如,中科院宁波材料所研发的固态电解质材料,具有高离子导率和低界面阻抗的特点;清华大学研发的固态电池制备技术,实现了电池的高效、稳定生产。这些技术创新为固态电池产业的发展奠定了基础。 产业链布局随着固态电池技术的不断成熟,我国企业纷纷加大在固态电池领域的布局。目前,已有数十家企业进入固态电池产业链,涉及材料、设备、电池制造等环节。例如,宁德时代、比亚迪等知名企业纷纷投资固态电池项目,推动产业快速发展。此外,固态电池产业链的上下游企业也在加强合作,共同推动产业发展。 市场需求随着新能源汽车市场的持续扩大,对高性能电池的需求日益增长。固态电池作为一种具有高能量密度、长寿命、高安全性的新型电池,有望成为未来新能源汽车的主流动力电池。根据预测,到2025年,我国新能源汽车销量将达到700万辆,为固态电池市场提供了巨大的发展空间。 国产纳米级固态钠离子电池的成功下线,标志着我国固态电池技术取得了重要突破。在政策支持、技术创新、产业链布局和市场需求的推动下,我国固态电池产业有望在2024年实现快速发展。然而,固态电池产业仍面临诸多挑战,如材料性能提升、制造工艺优化、成本降低等。未来,我国应继续加大研发投入,推动固态电池技术走向成熟,为新能源汽车产业的可持续发展提供有力支撑。 电弛的解决方案2023年,武汉电弛新能源有限公司研发团队经过技术攻关,成功推出了DC IPT 2000/2000Pro 原位气体内压测定仪,为锂电池测试提供了全新的解决方案。该产品方案得到了行业内先进企业的认可,其具有以下优点: 直接穿刺,精准测量传统阿基米德法、理想气体方程或其他“间接法”形式,存在实验过程繁琐、测量误差大的问题。大道至简,DC IPT 2000/2000Pro 直接对锂电池内部气体及压力进行取样和测量。通过锂电池穿刺取样这种直接测量方法,可以快速获取真实、准确的数据,从而极大地提升检测质量效率。 气体采样,兼容并包“间接法”测量无法兼容的问题增加电池测试成本。为了解决这个问题,武汉电弛新能源研发团队设计一种全新的“锂电池气体采样接口(GSP)”,该接口“软硬兼容”——可同时测量软包电池、方形电池和圆柱电池等各类形态电池。便捷快速地评估电池安全性能。DC IPT 2000/2000Pro 测量方式不仅提高了测试效率,也降低了测试成本和风险。①高效便捷:用户无需在不同的测量设备之间切换或等待适配,测试效率高,降低人力时间成本。②数据准确:采用先进的测量技术和算法分析,确保数据的准确性和可靠性。③高重复性:标准化接口设计和测量流程,保证结果的可重复性和一致性,有利于比较分析。 网络接口,云端数据数据也是生产力,高效率的信息传递,对每块电池的质量状态做出快速预判。DC IPT 2000/2000Pro 预设网络接口,实现了数据联云上网,以及与其他测试设备或系统进行数据交互和共享。企业可构建一个完整的电池测试和管理系统,实现对电池测试数据的全面管理和分析,掌握质量情况。 多通道定制,高通量测试DC IPT 2000 /2000Pro 标准款为8通道设计,可定制设计更高通道数量,满足多场景测试需求。每个通道都采用了独立的测量电路,确保了测试的准确性和一致性。无论是大型企业还是研究机构,都可以根据自身的测试需求和规模,选择适合的通道数量和配置。
  • 厦大孙世刚院士团队:透过电池,探索能源转换密码
    因对电化学基础研究的突出贡献,他当选中国科学院院士。心怀科技报国初心,近年来,他带领团队立足学科基础研究,持续在新能源领域斩获面向产业的突破性成果,推动实验室成果与生产转化的连接。  中国科学院院士、厦门大学教授孙世刚和他的团队一道,在服务区域发展和国家战略中,践行高校科研人的责任与使命。  “滋… … ”显微镜旋转发出的响声又在召唤。  透过镜片,再一次,孙世刚来到微观世界,探索能源转换密码。  观测锂离子传输速度,记录晶体结构演化,复杂多变的微观世界,是孙世刚的“战场”。  每一块电池中,固体电极与液体电解质碰撞交界,产生出奇妙的能量变化,这被称为“界面”。  在“界面”不到20纳米的厚度里,藏着有关电池效率和寿命的奥秘。  过去数十年,长期从事电化学、能源电化学研究的孙世刚及其团队,在这一领域持续攻关,并将科学研究与企业需求相结合,为地方产业发展提供强劲的科研支撑,助力产业发展。孙世刚教授在实验室进行质子交换膜燃料电池工况测试指导。潘万华/摄  源于初心,怀着科技报国的深厚情怀  “我心中有一种使命,就是推动国家的生产力发展,推动国家科技和产业崛起”  与化学结缘,要追溯到40多年前。  1977年,作为高考恢复后的第一届考生,孙世刚考上厦门大学化学系,并于1982年第一批公派留学前往法国攻读博士学位。  1986年9月,孙世刚获得巴黎居里大学授予的法国国家博士学位,并留在法国科研中心界面电化学研究所继续博士后研究。  “一到国外,我就意识到我们国家当时确实落后了很多年,那时我就下定决心,学好后要为国家做事情。”孙世刚说。面对选择,他毅然于1987年回到厦门大学。  “我心中有一种使命,就是推动国家的生产力发展,推动国家科技和产业崛起。”孙世刚说,“当时的想法很朴素,赶快回国,把所学的知识教给学生,差距不能再拉大了。”  心有所指,行有所向。回国后,孙世刚专注电化学和表界面研究,取得了一系列突破性成果。他先后主持完成国家杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、国家“973计划”项目等重要科研项目,是国家自然科学基金委“界面电化学”创新研究群体学术带头人。  2015年,因在电化学领域的杰出贡献,孙世刚当选中国科学院院士。  “科研就是一种攻坚,它需要勇气和坚韧。”面对当时国内科研条件与国外的差距,孙世刚迎难而上。设备陈旧落后,他想办法克服;科研经费欠缺,他能省则省。“为自己的祖国搞科研,再苦再累也值得!”他说。  十多年前的一件往事,足以映射初心。2007年,孙世刚团队在纳米催化剂合成研究中取得重大突破,首次制备出高活性的二十四面体铂纳米晶催化剂。  被广泛用于燃料电池、石油化工、汽车尾气净化等领域的铂催化剂,因铂金属资源有限,价格昂贵。提高铂纳米材料的催化活性、稳定性,一直是企业亟需。  孙世刚团队的成果吸引了跨国企业的注意。  “当时韩国企业派代表跨洋飞到厦门来找我,希望能够在技术上进行合作。”孙世刚表示,“但是这样的技术,我肯定要留在国内!”  虽然拒绝了合作请求,但大型跨国企业对核心技术的渴求和战略眼光,让孙世刚感慨:我们什么时候也能有这样的企业?  基础研究是科技创新的源头。把基础研究做扎实了,在国家快速发展中,研究成果必能对接到产业应用的方向。  近年来,随着中国新能源产业崛起,企业迅速成长。宁德时代、厦门钨业等越来越多的行业龙头找上门来,寻求科研支持和合作。  孙世刚当年的感慨,如今变成了满怀的信心。他主动肩负起责任,把自己的科学追求融入产业发展需求,带领团队开始与企业进行产学研合作。  始于2011年1月的“界面电化学”创新群体项目,历时9年,在孙世刚的带领下,项目连续三次获得国家自然科学基金委员会的持续资助。从基础研究到实际应用,这个项目,成为孙世刚探索成果转化的舞台。  “前两期研究内容主要是界面电化学的基础科学问题,到了第三期以后,我们转变重点,把目标放在解决产业界重要的应用问题,以及对国家战略需求作出贡献上。”孙世刚带领团队,将研究方向聚焦到新能源领域。孙世刚教授在实验室,指导研究生进行锂离子电池在线电化学质谱测试。施晨静/摄  精于转化,打造面向产业的科研力量  “我们的研发成果能够帮助企业创新,企业能力提升后产生的需求,也在帮助我们调整科研方向”  新能源产业,是福建重点布局的战略性新兴产业。  “十四五”时期,福建计划打造两个以上产值超千亿元的新能源产业集群。厦门作为新崛起的电动之城,此前已将中航锂电、海辰新能源、厦钨新能源等新能源龙头企业揽入怀中。2021年底,宁德时代投资70亿元,厦门时代锂离子电池生产基地项目(一期)开工建设。  这样的土壤,让孙世刚团队的科学研究成果有了更广阔的用武之地。  厦门厦钨新能源材料股份有限公司,是厦门本土第一家新能源电池材料上市公司。其母公司厦门钨业从2002年起,陆续建立能源新材料产业生产线,重金投入于先进电池材料的研发,并于2016年分拆出独立的新能源子公司——厦钨新能源。  “研发新产品,一旦我们在技术开发中遇到了难以解决的理论问题,就需要依托高校进行联合攻关。”厦门钨业股份有限公司技术中心硬质材料研究所所长刘超表示。  其实早在2012年,孙世刚团队就开始了与厦门钨业的技术合作,签订“新能源材料合作研究计划”,致力于提升锂电池正极材料性能。  锂电池正极材料,是直接影响锂离子电池的性能、决定电池成本的关键因素。  为了让手机待机时间更长,业内普遍做法是提高充电电压,以提高手机电池中钴酸锂材料的能量密度。但充电电压过高,会导致材料和界面不稳定,电池安全性能、循环性能下降。  孙世刚团队成员李君涛教授介绍:“我们研究的技术,在钴酸锂材料表面形成包覆层,就相当于给它们穿了件‘防电衣’,使电池在高电压下也能正常充放电。”  对此,厦钨新能源首席工程师魏国祯深有体会:“孙老师团队在这一领域的基础研究前沿并且深入运用他们的方法,加深了我们对电池材料界面的认识和理解,大大缩短了我们解决技术难题的时间。”  2018年,厦门钨业获批国家发改委“高端储能材料国家地方联合工程研究中心”。孙世刚受聘担任中心技术指导委员会主任。孙世刚认为:“我们的研发成果能够帮助企业创新,企业能力提升后产生的需求,也在帮助我们调整科研方向。”  科研成果与产业需求有效结合,双方的合作走向深入。如今,厦钨将能源新材料发展为三大主营业务之一,成为锂电正极材料领域的一流供应商。  宁德时代,则是孙世刚团队进行成果转化的另一个舞台。  作为电动车的心脏,动力电池占据整车成本的近40%。曾经,关键锂电技术和材料都掌握在日韩手中,突破不了电池技术,就难以在新能源汽车领域开拓新局面。  2014年,宁德时代与孙世刚团队相遇。孙世刚团队自主研发的原位表征技术,助力宁德时代实现产品的变革性提升。  孙世刚教授团队成员介绍:“这项技术可以让研发人员‘在线’观察锂电池材料变化,充放电同时进行分析。可以实时检测到哪种状态产生了气体,准确把握故障原因,并快速改进。”  自2014年起,孙世刚担任宁德时代首届专家技术委员会委员;2016年,宁德时代建立了院士专家工作站;2017年,宁德时代企业博士后流动站成立,黄令教授作为合作导师,共同培养企业博士后至今。  “宁德时代实现愿景离不开创新,高校是在创新路上最重要的合作伙伴,厦门大学更是新能源产业科研领域的佼佼者。”宁德时代董事长曾毓群表示,高校的教研优势、人才优势,将为新能源产业集群持续提供创新动能。  谋于未来,聚焦科技竞争和发展制高点  “我们搞科学研究,就是要结合国家和社会需要解决的问题,用心做,不断探索”  面对蓬勃发展的新能源产业,电化学在燃料电池、电动汽车等领域正大有可为。而此时,孙世刚团队已将研究方向投向了更远的未来,以抢占科技竞争和发展制高点。  孙世刚说:“我们搞科学研究,就是要结合国家和社会需要解决的问题,用心做,不断探索。”  氢能具有来源广、燃烧值高、零碳排等优势,作为具有发展潜力的清洁能源,全球已有多个国家和地区发布了氢能源发展规划或路线图。当前我国氢能产业也处在快速发展阶段。  “氢的大规模运用是一个重要的发展方向。”孙世刚表示,“氢燃料电池商业化一直受阻于昂贵的铂基催化剂。怎样把催化剂效率提上去,同时把成本降下来,是我们未来研究重点。”  在厦门大学,以孙世刚团队为代表,氢能已开始了技术攻关和产学研结合。在氢能与燃料电池技术方面,嘉庚创新实验室已建立新型协同攻关机制,联合厦门金龙、宁德时代、厦门钨业等开展产业攻关。  参与嘉庚创新实验室氢能产学研攻关的周志有教授,是孙世刚团队成员。他介绍:“用铂金属做氢燃料电池催化剂材料,成本很高。现在,我们正以厦门钨业的钨、钼材料为基体,研制氢燃料电池用催化剂材料。”  这些研究,为未来燃料电池新型催化剂的研制提供了新思路。  与厦钨新能源的合作,同样正迈向更广泛的空间。锂硫电池,比钴酸锂电池具有更高能量。为在激烈的电池材料竞争中保持先机,厦钨新能源与孙世刚团队,正共同开展锂硫电池方面的研发。  如今,孙世刚团队不断突破研究边界,正为抢占新能源科研制高点助力。团队成员廖洪钢教授毅然从国外归来,加入孙世刚团队。“这里不仅有我需要的实验室设备,更有我向往的团队科研氛围。”廖洪钢说。  经过潜心攻关,廖洪钢通过MEMS加工技术在电子显微镜中成功构筑了一个纳米实验室。“借助这一技术,我们可以动态实时观察物质结构,全程高清拍摄每个原子的变化和运动轨迹。”廖洪钢表示,这项技术,可广泛应用于基础研究及产业升级等领域。  2019年,廖洪钢成立了厦门超新芯科技有限公司,获评国家级高新技术企业,目前已完成千万级天使轮融资,成为成功切入全球电镜产业链的中国科技企业代表。  对未来的科学研究与成果转化,孙世刚院士充满信心:“按照现有的研究基础,我们期望未来在基于非贵金属催化剂的燃料电池、超高比能量密度和比功率密度储能体系以及解决一些国家重大需求方面,取得新的突破。”
  • 新品上市!全新AccuPyc,树立密度测量新标准
    Micromeritics 公司推出新款 AccuPyc 真密度仪,在量测效率、准确性和易用性方面超越基准。Micromeritics 是全球领先的多孔和颗粒材料表征技术供应商,近日推出了新款 AccuPyc 气体比重瓶法密度仪。该仪器采用创新技术使其成为全球市场上集快速、简便、准确为一体的优质真密度测量系统。 对于许多固体材料而言,固体密度的表征非常重要。多孔、颗粒或不规则形状的固体材料很难以传统比重瓶法实现准确的测量,但气体比重瓶法提供了可靠的真密度测量。每台 AccuPyc 都配备了全新 AccuTemp 热电温控技术。温度稳定性变化在 ±0.025 °C 范围内,提高了测量的重复性,缩短了分析时间。与其他气体比重瓶法密度仪相比,全新 AccuPyc 分析时间缩短了 30%,突破了目前气体比重瓶法密度仪的测量速度。AccuPyc 分析温度范围为 4 °C 至 60 °C,是目前最宽的温控范围,确保用户能够在其工艺温度下测量密度,能够模拟生物制药冷藏储存条件乃至高温制造工艺。 全新铰链式、自动对准上盖确保了智能操作以及恒定的仓室体积,保证了可重现性。全新的 Breeze 触控界面提供直观的仪器控制和结果查阅窗口,适用于任何经验水平的用户。集成的 MIC Net 网络模式能够集中存储不同实验室内的密度数据,包括向前兼容现有的 AccuPyc 系统。极宽的分析体积范围从 100 cm³ 下至 0.1 cm³ ,既可以测量大体积,以消除非均质材料中的采样误差;又可以测量小体积,以节省稀缺材料。结合全新的 PowderSafe 粉末安全模式和存储 Method Library 方法库等一系列全新功能,使新 AccuPyc 成为目前市面上更易操作的气体比重法密度仪。 先进的气体模型使得操作人员能够在不进行额外校准的前提下,将分析气体从氦气更改为氮气、空气或其他气体,并减少与压力变化相关的误差。该系统是目前更加精确的气体比重法密度仪,其测量精度为 0.02%,比前一代提高了 30%,这也得益于自动对准上盖、AccuTemp 热电温控技术和先进的气体模型技术。Micromeritics 公司科学副总裁 Jeffrey Kenvin 博士表示:“新一代 AccuPyc 融入了研究级仪器所需的技术,相比前一代,效率、准确性和重复性都得到了显著提升。新款 AccuPyc 在性能和易用性上建立了新标准。” 综合以上,全新 AccuPyc 在效率、准确性和易用性的提升能够使得电池正负极、增材制造、催化、陶瓷、制药等领域的科学家们在材料的开发和优化中更加受益。 欲了解更多信息,请访问:micromeritics.com/accupyc/关于我们Micromeritics 是提供表征颗粒、粉体和多孔材料的物理性能、化学活性和流动性的全球高性能设备生产商。我们能够提供一系列行业前沿的技术,包括比重密度法、吸附、动态化学吸附、压汞技术、粉末流变技术、催化剂活性检测和粒径测定。公司在美国、英国和西班牙均设立了研发和生产基地,并在美洲、欧洲和亚洲设有直销和服务业务。Micromeritics 的产品是全球具有创新力的知名企业、政府和学术机构旗下 10,000 多个实验室的优选仪器。我们拥有世界级的科学家队伍和响应迅速的支持团队,他们能够将 Micromeritics 技术应用于各种要求严苛的应用中,助力客户取得成功。
  • 佳航仪器发布密度计 密度仪 U型密度仪Digipol-D50新品
    Digipol-D50密度计提高效率创新点: 1:自动化集成,实现一键测定功能; 2:内置帕尔贴控温,提高精度和稳定性; 3:高清视频避免气泡影响; 4: 可通过打印机直接打印数据; 5: 符合21CFR Part 11、审计追踪、药典及电子签名。 Digipol-D50全自动密度计采用U型管振荡法原理,完美结合Peltier精确控温技术和高清视频摄像技术,不但为用户提供准确、稳定、可靠的测试结果,还为用户带来高效便捷的测试感受。高清视频可方便看到样品中是否有气泡影响,采用脉冲激发,高精度检测技术,方便用户准确快速测得样品密度及密度相关参数。使用领域: 密度计在化工、石化、食品、医药研究中据有重要地位,是食品、药品、香料、日化、石油及其他液体样品测试的必备仪器。主要技术指标: 测量范围:0 g/cm3 至 3 g/cm3分辨率 :±0.00001g/cm3重复性 :±0.0001g/cm3准确度 :±0.0003g/cm3进样方式 :全自动(兼容手动)是否带视频:是控温方式 :帕尔贴控温控温范围 :5℃-45℃控温稳定度:±0.02℃显示方式 :10.4寸FTF彩色触摸彩屏数据存储 :16G输出方式:USB,RS232,RJ45,SD卡,U盘 用户管理:有/三级权限管理审计追踪:有电子签名:有自定义方法库:有导出文件验证高等级防护MD5:有WIFI打印:有多种文件格式导出:PDF和Excel尺 寸:480 mm x 320 mm x 200 mm(长 *宽*高)重 量:8kg电 源:110V-230V 50HZ/60HZ创新点:1:自动化集成,实现一键测定功能; 2:内置帕尔贴控温,提高精度和稳定性; 3:高清视频避免气泡影响; 4: 可通过打印机直接打印数据; 5: 符合21CFR Part 11、审计追踪、药典及电子签名。 密度计 密度仪 U型密度仪Digipol-D50
  • 激光粒度分析仪在锂离子电池行业中的应用
    锂离子电池产业作为我国“十二五”和“十三五”期间重点发展的新材料、新能源、新能源汽车三大产业中的交叉产业,国家出台了一系列支持锂离子电池产业发展的支持政策,直接带动了我国锂离子电池行业的持续高速增长。为了规范锂离子电池行业的健康稳健发展,国家相关部门先后制订了涉及到锂离子电池全产业链的相关行业标准,而相关电池材料的粒度分布检测就是其中一项重要检测指标。下面,我们看一看这些行业标准对粒度分布的相关规定。锂离子电池材料粒度分布要求电池材料的粒度分布影响电池材料的物理性能及电化学性能,进而影响锂离子电池的容量、能量密度、充放电性能、循环性能及安全性能等。在锂离子电池材料中,需要检测粒度的粉体材料主要有正极材料及原材料、负极材料及原材料、导电添加剂、电解质、隔膜涂覆材料。正负极材料正极材料颗粒的粒径越小,越有利于Li+的嵌入和脱嵌,有利于提升锂离子电池的倍率性能;同时,粒径越小的材料首次容量越高。但是,粒径越小的材料比表面积越大,颗粒表面能升高,易团聚并与电解液发生副反应,电池内阻升高,充放过程中会积聚过多能量,温度升高,从而导致安全隐患;同时,粒径越小的材料不可逆容量增加,降低电池的循环性能。如果材料中混入少数超大颗粒,会导致在极片生产过程中出现划痕、断带现象,严重影响产品质量。粒径较小的负极材料具有较大的首次容量,但不可逆容量也较大;随着粒径增大,首次充放电容量降低,不可逆容量减少。同时,粒径越小的颗粒,越有利于Li+的嵌入和脱嵌,有利于提升电池的倍率性能。如果材料中混入少数超大颗粒,会导致在极片生产过程中出现划痕、断带现象,严重影响产品质量。正极材料和负极材料原料的颗粒的粒径大小影响到正极材料和负极材料的生产工艺控制及成品性能。比如,三元前驱体的粒度影响三元材料的煅烧时间及晶粒大小一致性。粒径越小的前驱体煅烧时间越短;粒径分布越窄的前驱体,煅烧时热量从材料表面传导到材料中心的时间一致性越高,晶粒生长时间一致性越高,晶粒大小一致性也越高。碳酸锂作为正极材料的锂源材料,粒度大小对正极材料的生产工艺和性能也有着重大影响。导电添加剂导电添加剂颗粒的粒径太小,容易发生团聚,不能与活性物质充分接触,导致导电作用降低;如果粒径太大,导电添加剂颗粒不能嵌入到活性物质中,同样会降低导电添加剂的导电作用。如果材料中混入少数超大颗粒,会导致在极片生产过程中出现划痕、断带现象,严重影响产品质量。对于电解液的电解质来说,电解质颗粒大小越均匀,电解液性能的一致性越好。电解液作为锂离子电池的血液,承担着运输锂离子的重任,质量的好坏直接影响锂离子电池的电化学性能,并很大程度上影响锂离子电池的安全性能。涂覆隔膜涂覆隔膜是在基膜的单面或双面涂覆一层氧化铝、二氧化硅等粉体无机材料,从而提升隔膜的高温性能、穿刺强度、亲液性能等。涂覆材料粒度大小及分布对涂覆隔膜的性能起着决定性的作用。以最常用的氧化铝涂覆隔膜为例,一般采用亚微米级别的α相氧化铝材料,颗粒大小适中且粒度均匀的氧化铝能很好地粘接到隔膜表面,不会堵塞膜孔,成孔均匀,能够提高隔膜的耐高温性能和热收缩率,能够改善隔膜对电解液的亲和性,同时保持较好的机械性能,从而提高锂电池的安全性能。氧化铝涂层的粒径越大,隔膜的厚度会增加,隔膜的化学性能会迅速下降。综上所述,粒度分布测试已成为提升锂离子电池性能的重要检测手段,选择一款高性能的激光粒度分析仪就成为了研发机构、材料生产厂家、电芯生产厂家的共同需求。一款好的激光粒度分析仪应该具备良好的测试结果的真实性、重现性、分辩能力、易操作性等。测试结果的真实性是指测试结果能够反映颗粒的真实大小,尽管粒度测量不宜引用“准确性”这一指标,但这并不意味着测量结果可以漫无边际地乱给。测试结果的真实性是激光粒度分析仪最根本的分析性能,如果没有测试结果的真实性做基础,仪器的重复性、重现性等其它性能就失去了讨论的意义。测试结果的重现性是指将同一批样品多次取样的测试结果的重复误差,误差越小,表示重现性越好。重现性的好坏取决于仪器获取光能分布数据的稳定性、对杂散光的控制能力、对中精确度、光源和背景的稳定性、进样器的分散性能等。只有具备良好重现性的仪器才能对测试样品的粒度分布进行可靠的评价,有利于用于多个样品之间差异的准确识别。激光粒度分析仪的分辨能力指的是仪器对样品不同粒径颗粒的测量分辨能力以及对给定粒度等级中颗粒含量的微小变化识别的灵敏程度。一般来说,除了影响重现性的因素外,散射光能分布角度和光强的获取,低背景噪声的光学电子设计,高精度的模数转换及反演计算水平都对仪器的分辨能力有较大影响。只有高分辩能力的仪器才能准确识别测试样品的细微粒径变化。激光粒度分析仪的原理结构激光粒度分析仪的易操作性是指操作简单、故障率低、易于日常维护保养。如果仪器的易操作性不高,即便有良好的测试性能,也不能高效满足用户的测试需求。Topsizer激光粒度分析仪和Topsizer Pus激光粒分析仪就是这样两款在锂离子电池行业被广泛应用的高性能激光粒度分析仪。量程宽、重现性好、分辨能力强、自动化程度高、故障率低等优异性能保证了测试结果和分析能力,而且与国内外、行业上下游黄金标准保持一致,不仅为用户节省了方法开发和方法转移上的时间和成本,更重要的是可以避免粒径检测不准带来的经济损失和风险,无论在产品研发、过程控制还是质量控制上,都能够为用户带来真正的价值。● 测试范围:0.02-2000μm(湿法),0.1-2000μm(干法)● 重复性:≤0.5%(标样D50偏差)● 准确性:≤±1%(标样D50偏差)● 测量速度:常温测量10秒内完成欧美克Topsizer激光粒度分析仪Topsizer激光粒度分析仪是珠海欧美克仪器有限公司于2010年被英国思百吉集团全资收购后,利用思百吉集团的全球资源全新打造的旗舰产品,具有量程宽、重现性好、精度高、测试结果真实、自动化程度高等诸多优点,真正站在了当前粒度检测领域的前沿。● 测试范围:0.01-3600μm(湿法),0.1-3600μm(干法)● 重复性:≤0.5%(标样D50偏差)● 准确性:≤±0.6%(标样D50偏差)● 测量速度:常温测量10秒内完成欧美克Topsizer Plus激光粒度分析仪Topsizer Plus激光粒度分析仪是继广受赞誉的Topsizer 后,作为马尔文帕纳科的全资子公司,珠海欧美克仪器有限公司推出的又一款高端粒度分析仪器。该仪器引入了国际先进的光学设计,结合欧美克近30年的技术积累,采用全球化的供应链体系,使激光衍射法的测试范围达0.01-3600um。Topsizer Plus保持了Topsizer量程宽、重复性好、分辨力高、真实测试性能强和智能化程度高等优点,通过进一步提升光学设计、硬件和反演算法,拓展了其测试范围以及实际测试性能,代表了当前国产激光粒度仪的技术水平。
  • 【热点应用】负极电池材料的粒度粒形表征(下)
    本文摘要本文记录了Masterziser 3000激光粒度仪和Morphologi-4全自动粒度粒形分析仪对负极材料进行粒度粒形测试的过程,并提供了解决石墨样品分散漂浮和细粉不稳定等典型问题的解决办法。此外,还根据样品粒形测试的结果对电池负极材料球形度对电池质量的影响进行了阐述。全文分为两篇,此为下篇。实验背景上篇介绍了Mastersizer3000激光粒度仪对石墨负极材料粒度测量,以及针对其测量中的典型应用问题所提供的解决方案。那么,天然石墨和人造石墨有什么区别,以及二者区别在电池负极应用中的影响又是什么呢?本篇我们将继续利用Morphologi-4的自动成像分析方法为大家解读。负极材料粒形测试与结果分析上篇介绍到可以使用Morphologi-4 全自动粒度粒形分析仪对负极材料中粒度结果不稳定的小颗粒进行进一步粒度粒形的测量。但其实,M4全自动粒度粒形分析仪更重要的功能是通过自动扫描,获得有统计意义的颗粒图像(典型数量20000颗),通过几十种形状参数对颗粒形状数值化描述,并得到粒形分布图,以获得更多关于颗粒的信息。这样,即使等效粒径分布差别不大的样品,能够从形状参数的差异进行分辨,解读电池材料在流动性,反应活度,填充密度等性能上存在差异的原因。图7 M4软件对形状参数对颗粒进行数值化描述实际生产中,电池材料都会制备成电池浆料来使用。其颗粒形状越不规则、颗粒表面越不光滑,就会造成颗粒摩擦和联锁作用的增加,静止粘度和剪切粘度都比球形颗粒要高,尤其是将颗粒制成高固含量的浆料时,不规则颗粒粘度的增加更显著。图8 颗粒形状和粘度的关系曲线例如,下图中两种石墨颗粒具有相似的粒度,但使用Morphologi 4全自动粒度粒形分析仪对两种样品进行分析并统计了它们的球形度分布,发现有很大差异。图9 人造石墨和天然石墨的球形度差异从球形度分布图和缩略图中看出,人造石墨A表面光滑,大部分颗粒接近球形;天然石墨B表面粗糙不规则,球形度分布也宽。由于颗粒摩擦和联锁作用的增加,以及流体绕过颗粒所需的额外流动能量,当使用后者制成高浓度电池浆料后,大量不规则形状颗粒的存在将导致浆体粘度更高。这可能会增加静止时的沉积阻力(低剪切过程),并导致涂层上更厚的电极膜(高剪切过程),从而导致离子传输速率变化,最 终影响电池寿命(充电周期时间)。结论综上所述,在电池负极材料的质量控制中,电池材料颗粒的形状,尤其是球形度,对电池浆料的粘度影响极大,不规则的形状会导致浆料粘度急剧上升,从而导致浆料的不均匀和涂布困难,影响成膜厚度和离子传输速度,最 终影响电池的寿命。
  • 液体密度检测仪适用GB/T1884-92石油和液体石油产品密度测定法(密度计法)
    A1110密度测定仪适用于国家标准《GB/T1884-92石油和液体石油产品密度测定法(密度计法)》。密度是指在规定温度下,单位体积所含物质的质量数。石油产品的密度是随其组成中含碳、氧、硫量的增加而增大的,因而含芳烃多的、含胶质和沥青质多的密度很大,而含环烷烃多的居中,含烷烃多的最小。因此,根据石油产品的密度(或比重),在某种程度上可以判断油品的类型和成份。A1110主要用于测定透明、低粘度液体及粘性液体密度,控温精度高,稳定可靠、操作简便。仪器特点1.采用高精度微计算机控制,速度快、精度高。2.采用PID自整定控温技术,控温精度高。3.液晶显示屏。4.内置高速热敏式微型打印机,打印美观、快捷,具有脱机打印功能。技术参数检测范围:0.6-1.2g/cm3控温范围:20~100℃ 配制冷源可使控温范围达到20℃以下控温精度:小于±0.1℃实验杯数:2孔功 率:1000W电源电压:AC220V±20% 50HZ ±10%适用环境温度:0℃~40℃适用环境湿度:≤85℃ RH外形尺寸:440×350×550(mm)
  • 中国科大研制高抗氨毒化的燃料电池阳极
    近日,中国科学技术大学高敏锐教授课题组研制出一种高抗氨毒化的镍基碱性膜燃料电池阳极催化剂,其在阳极含10 ppm氨的膜电极组装中,能保持95%的初始峰值功率密度和88%的初始电流密度(0.7 V下),远超商业铂碳催化剂。相关成果以“Efficient NH3-Tolerant Nickel-Based Hydrogen Oxidation Catalyst for Anion Exchange Membrane Fuel Cells”为题发表在国际著名学术期刊《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2023, 145, 31, 17485)上。氢氧燃料电池由于比能量高和零排放等优点,有望在国家“双碳”战略中扮演重要的角色。然而,商业铂碳催化剂极易被氢气燃料中的氨气毒化而导致性能降低。特别地,在碱性膜燃料电池中,铂基催化剂的氢气氧化反应动力学缓慢,其与氨毒化协同作用,加速电池性能的衰退。因此,设计高活性、高抗氨毒化的新型阳极催化剂是碱性膜燃料电池实用化亟需解决的难题。   通常,过渡金属结合氨的能力与其未占据和占据的d轨道相关,其既可接受来自氨的电子也能向氨反向供给电子,两者都能增强氨的吸附。钼镍合金是高效氢氧化催化剂,研究人员认为营造镍位点的富电子态会排斥氨的孤对电子供给,而引入比镍电负性小的元素可以提供电子获得镍的富电子态。研究人员发现,将Cr掺杂入钼镍合金不仅获得镍的富电子态来抑制σN-H→dmetal电子供给,同时还使d带中心下移阻隔了d→σ*N-H的反向电子供给,两者协同作用大大削弱了氨吸附。 图1.氨毒化机制和电子态调控   旋转圆盘电极测试表明,该催化剂在2 ppm氨存在条件下电化学循环1万次性能几乎没有损失,而铂碳催化剂性能损失严重。在实际的碱性膜燃料电池中,以该催化剂作为阳极组装的器件在10 ppm氨存在下可保留95%的初始峰值功率密度。相比之下,铂碳催化剂的功率输出则降低至初始值的61%。   衰减全反射-表面增强红外吸收光谱测试表明,没有Cr掺杂的钼镍合金与商业铂碳催化剂在不同电位下对氨具有吸附行为。经Cr调制的催化剂表面则没有任何氨吸附峰的存在。同时,电子能量损失谱和电子顺磁共振分析也表明Cr的引入使得镍的d带占据数更高,验证了其富电子态催化中心;理论计算发现Cr引入可降低镍的d带中心,佐证了氨在其表面吸附被削弱。   近年来,高敏锐研究小组致力于碱性膜燃料电池非贵金属电催化剂的研制和应用研究(Acc. Chem. Res.2023, 56, 12, 1445;Nat. Catal. 2022, 5, 993;Nat. Commun. 2021, 12, 2686;Nano Lett. 2023, 23, 107;Nano Res. 2023,16, 10787)。在之前的工作中,该小组与杨晴教授合作发现Co元素的掺杂可以有效抑制镍的d轨道对一氧化碳分子2π*反键轨道的电子“反向供给”,获得了高一氧化碳耐受性的氢气氧化非贵金属电催化剂(Angew. Chem., Int. Ed. 2022, 61, e202208040)。   论文的通讯作者是合肥微尺度物质科学国家研究中心高敏锐教授,共同第一作者为中国科大博士研究生王业华、博士后高飞跃和张晓隆。相关研究受到国家自然科学基金委、国家重大科学研究计划、安徽省重点研究与开发计划等项目的资助。
  • 成果分享 | 廖洪刚EES:原子通道锂的超致密输运用于无枝晶锂金属电池
    文 章 信 息原子通道中锂的超致密输运用于无枝晶锂金属电池第一作者:周诗远,陈玮鑫,施杰通讯作者:廖洪钢 教授通讯单位:厦门大学研 究 背 景作为商用锂离子电池的替代品,以锂金属作为负极的储能体系被认为是下一代高能量密度电池的有效解决方案。尽管锂金属电池(LMBs)有着广阔的前景,但由于锂枝晶生长所带来的严重安全问题仍然阻碍了其实际应用。与电子迁移相比,高活性的锂离子在负极侧的扩散速度较慢,且主要通过表面进行。锂离子在电极/电解质界面的不均匀、不可控聚集会导致明显的枝晶生长。锂离子在负极表面的扩散速度远快于体相扩散,因此,调节锂离子在负极表面的扩散通常被认为是诱导锂金属均匀沉积的主流方法,而其在负极体相中的扩散通常被忽略。文 章 简 介有鉴于此,厦门大学廖洪钢教授(通讯作者)、孙世刚院士团队,联合北京化工大学陈建峰院士团队,采用密度泛函理论计算、第一性原理分子动力学模拟,结合原位TEM等表征手段系统地揭示了超致密锂在原子通道中的沉积/剥离行为。通过在高温下用氨处理的方法预隧穿石墨层(层间距约为~7 &angst ),同时引入孔隙和亲锂位点,构建了用于超致密锂输运的层间和层内原子通道(体扩散锂导体,BDLC)。首先,DFT计算和AIMD模拟研究了超致密锂在原子通道层间和层内的扩散行为。由于BDLC的高亲和性和较低的迁移势垒,与表面扩散相比,通过原子通道的体相扩散可能成为锂输运的一个新的主导路径,具有较高的扩散动力学优势。用原位透射电镜观察了超致密锂在BDLC中的高度可逆、无枝晶的沉积/剥离过程,并通过对散射衬度和电子衍射的分析,进一步证明了超致密锂的存在形态。当与高于20 mg cm-2的高负载LiFePO4 正极匹配时,面容量最高可以达到3.9 mA h cm-2(1.1倍锂过量),并在370次循环中实现100%的容量保持率(1.3倍锂过量)。本文展示的体相扩散策略将提供一个新视角,为抑制锂枝晶的研究提供新的思路。图1 传统石墨嵌锂行为与原子通道锂输运的对比本 文 要 点要点一:碳层间/层内锂扩散的DFT计算和AIMD模拟采用AIMD模拟以研究不同锂层的扩散性质。当三层锂嵌入时,层间距需要增加到6.79 &angst ,层间距的增大会降低Li在石墨层间的扩散能垒。对于高密度Li的跨层扩散主要通过BDLC的孔隙进行,这由沿 z 轴的均方位移随时间变化的统计定量证明。计算和模拟结果证明了超致密Li可以在BDLC的原子通道中的实现近似表面的高效扩散和增强的动力学行为,这可能会导致其不同的沉积/剥离行为。图2 Li通过BDLC原子通道扩散的DFT计算和AIMD模拟要点二:构筑具有原子通道的BDLC基于热激发的NH3分子,引入了一种分子凿孔策略基于标准石墨层构建原子通道。与 GC 明确定义的石墨层相比,BDLC呈现出扭曲的层间结构和扩大的层间距,同时不会破坏石墨层的导电结构。BDLC的三个典型层间通道可以概括为(Ⅰ)凸起通道,(Ⅱ)单层石墨烯支撑通道和(Ⅲ)多层石墨烯支撑通道。基于分子凿孔策略,构建了与计算模型一致的原子通道。图3 BDLC和GC的结构表征要点三:原位TEM观测超致密Li的沉积和剥离行为采用了原位 TEM来研究Li在 BDLC 中的沉积/剥离行为,10 个循环过程中的可逆性,以及原位选区电子衍射分析Li在原子通道中的存在形态。BDLC上沉积的锂呈现出不规则的形状并经历连续的结构变化。这与典型的锂晶体不同,由于zuidi表面能规则,锂晶体通常具有择优的晶面取向。在 BDLC 的原位 SAED 研究中观察到倒易杆的出现。样品的形状效应,特别是对于超薄二维晶体,会导致电子衍射偏离布拉格条件(2dsinθ=nλ)。当锂金属出现在BDLC的原子通道中时,会使其足够薄并诱导具有一定宽度范围内的衍射束的强度分布。因此,SAED验证了 BDLC 原子通道中存在一定层数的超薄二维金属锂。进一步通过对质厚衬度的分析估算了锂和碳原子的含量比,相应地估计体相 Li/C原子比至少为 0.67,是传统 C6LiC6 结构(0.167)的4倍。进一步表明 BDLC 原子通道内的超致密锂。相比之下,对于具有标准石墨层的 GC 纳米片,在锂沉积过程中,GC的边缘会逐渐变得粗糙,但很少能观察到 GC 上明显的衬度变化。当剥离开始时,锂会在GC的表面爆炸式的快速增长,以锂枝晶或死锂的形式残留在GC 的表面。GC呈现出多个单独的Libcc(体心立方)衍射点的叠加,这是从不可逆生长的锂枝晶中所获得。图4 锂沉积/剥离过程的原位TEM表征要点四:BDLC的电化学性能研究在酯类电解液中研究了BDLC的电化学性能,BDLC||Li在1 mA cm-2,2 mAh cm-2的CE在150次循环后为98.5%,而GC||Li的CE下降到91%,Cu||Li的CE会在 60个循环左右下降至40.9%。在2,5和8 mA cm-2更高的电流密度下(1 mAh cm-2),BDLC||Li 在100次循环后CE分别保持在 99.6%、98.6和85.9%。在高LFP面积负载、有限Li过量、长循环和高倍率等苛刻条件下,Li@BDLC||LFP展现出了更为优异的全电池性能。非原位TEM研究进一步表明 BDLC的原子通道可以促进在不同倍率下均匀的锂沉积/剥离过程,减少表面上的局部不均匀成核,进而实现无枝晶的全电池循环。图5 BDLC和GC的电化学性能图6 Li@BDLC||LFP和Li@GC||LFP放电后的非原位 TEM研究结 论本文从不同于传统集流体表面改性的角度出发,在石墨内部构建了原子通道以实现超致密锂的体相输运,从而实现无枝晶LMBs。通过DFT计算和AIMD模拟,分析了原子通道中多层致密锂的动态扩散行为。采用原位 TEM进一步可视化了超致密锂通过BDLC原子通道的沉积/剥离过程。当与高负载LFP正极匹配时,它在有限Li 过量下和高倍率条件下显示出了理想的应用潜力。这项工作验证了区别于表面扩散,即通过原子通道进行体相扩散的可能性,为无枝晶LMBs的研究提供了一条新途径。DOI: 10.1039/D1EE02205A
  • 安东帕密度计、折光仪、流变仪技术特点简析——BCEIA 2011视频采访系列
    仪器信息网讯 2011年10月12-15日,第十四届北京分析测试学术报告会及展览会(BCEIA 2011)在北京展览馆隆重举行。为让广大网友及仪器用户深入了解BCEIA 2011仪器新品动态,仪器信息网特别开展了以“盘点行业新品 聚焦最新技术”为主题大型视频采访活动,力争将科学仪器行业最新创新产品、最新技术进展及最具有代表性应用解决方案直观地呈现给业内人士。以下是仪器信息网编辑采访奥地利安东帕(中国)有限公司产品经理唐魏、郑炳林等的视频。   安东帕是世界知名的密度计、流变仪及旋光仪生产商。采访中安东帕的各位负责人向网友们介绍了安东帕最新推出的DM-500密度计、Abbemat 350折光仪、MCP 300旋光仪以及全新升级的MCR系列流变仪等产品的特点及应用。   上个世纪60年代,安东帕推出了世界上首款基于 U 型振荡管原理的密度计,在采访中唐魏先生介绍了安东帕最新推出的DMA 500 密度计。只需按一下按钮,DMA 500 密度计即可读出密度。DMA 500 密度计无需外接电源即可独立工作。DMA 500 配备集成的充电电池,电压波动和断电不会影响测量。利用这种不间断供电机制以及小巧的结构,用户可以非常方便地携带密度计,走出实验室进行测量。   Abbemat 350折光仪能够扩展连接其他仪器和相关选配组件以适应用户测量的需要。使用直观的触摸屏菜单导航界面,简化了不同应用的操作设置步骤。   MCP 300旋光仪主要用于检测具有旋光性物质的纯度和含量,适用于糖、药品、有机化合物等的纯度和含量的测定,可用于测定未加工粗糖、白糖以及无需澄清的特殊糖制品,还可测定深色或混浊样品。   经过3年多时间的研究,安东帕推出了第三代MCR系列流变仪产品。第三代MCR模块化智能型高级流变仪是目前最先进的流变测试系统,其完全模块化、智能化的设计,使其既有最强大的扩展功能,又具有简单方面的操作性。   具体产品展示、技术特点介绍、应用领域分析,请点击查看采访视频。    关于安东帕   奥地利安东帕(Anton Paar GmbH),始建于1922年,是一家以研制工业及科研专用之高品质测量和分析仪器为主导的企业,是为全世界不同行业提供高精密机械装置和电子机械部件的合约制造商;目前,公司实现年销售额近1.1亿欧元,过去十余年间平均年营业额增长率都在10%以上;现有员工1000余人,全球12家分公司,在110多个国家和地区建立了销售网络。
  • 燃料电池测试系统的背压、相对湿度、空气化学计量比对测试结果的影响
    聚合物电解质膜燃料电池(PEMFC)凭借高效、低排放的优点被普遍认为是一种最有前途的能源设备和电力运输系统。解决掉PEMFC的高成本以及耐用性有限、稳定性差的问题,就成为了实现商业化应用的关键。研究发现,PEMFC的性能与相对湿度、背压、氢气和气体化学计量比、电池温度等各种操作参数密切相关。1、背压对PEMFC的极化曲线和EIS曲线的影响图1 不同背压下PEMFC的极化和功率密度曲线(0、0.3和0.6 bar)图1中显示了0、0.3和0.6 bar背压下,商业Pt/C(Johns Manville Corporation GM Pt/C)在25cm² 的PEMFC中极化和功率密度曲线。随着背压从0到0.6 bar变化,PEMFC在0.4V电压下电流密度从1370 mA/cm² 分别增加到1400 mA/cm² 和1450 mA/cm² , 而0.7V电压下电流密度从476 mA/cm² 增加到588 mA/cm² 和708 mA/cm² 。可以发现,PEMFC的电流密度随着背压增大而明显增大。图2 不同背压下PEMFC的电化学阻抗 (0、0.3和0.6 bar)图2中显示了0、0.3和0.6 bar背压下,该PEMFC在0.8 V下频率范围为0.1Hz至10kHz的阻抗图谱。经过Zahner和Zview软件解析发现不同背压下,R1(欧姆电阻)从1.54 mΩ略微下降到1.52 mΩ,而R2(阴极电荷传递阻抗)从7.48 mΩ显著下降到5.29 mΩ,最后降低至3.48mΩ。相反的是,R3(阳极电荷传递阻抗)从0.76 mΩ增加到1.29 mΩ。在不加背压时,极化曲线显示了一个明显的欧姆极化电压降,这与阻抗图谱中显示的变化一致。在较高的背压下,使气流饱和所需的水,比低背压下所需的水少。证实了较高的背压下,质子膜的加湿性和导电性得到改善,从而降低了欧姆电阻和阴极电荷转移电阻。2、相对湿度对PEMFC的极化曲线和EIS曲线的影响图3 不同相对湿度下PEMFC的极化和功率密度曲线 (64、70、80和100%)图3显示了0.3bar背压下,PEMFC的极化曲线和能量密度在不同相对湿度下的变化。当相对湿度从64%增加到70%时,0.4 V电压下的电流密度从764 mA/cm² 增加到790 mA/cm² ,在0.7 V电压下,从405 mA/cm² 到453 mA/cm² 。然而,在相对湿度从70%到80%再到100%的情况下,0.4 V电压下电流密度分别降至744和588 mA/cm² , 0.7 V电压下电流密度分别降至424和364 mA/cm² 。可以发现,在同一背压下,PEMFC的电流密度随着相对湿度升高呈现出先增大后减小的趋势。图4 不同相对湿度下PEMFC的电化学阻抗 (64、70、80和100%)通过拟合解析可知,在不同的相对湿度下,PEMFC的欧姆阻抗(R1)都在1.92 mΩ间波动。当相对湿度提高到70%时,阴极转移电阻(R2)首先从8.34 mΩ下降到8.23 mΩ。相对湿度为80%和100%时,阴极转移电阻继续增大,分别达到9.32 mΩ和9.49 mΩ。阳极电荷转移电阻(R3)也有类似的变化趋势,相对湿度在64%时为1.19 mΩ,为70%时达到最低值0.54 mΩ,在80%时为2.48 mΩ,在100%时为3.24 mΩ。在相对湿度为64%时,Nafion型膜无法吸收足够的水分以获得适配的水合作用,从而影响离子电导率,从而产生更高的电池电阻。当相对湿度从70%增加到100%时,阴极和阳极电荷转移电阻急剧增加,造成PEMFC性能急剧下降。3、空气化学计量比对PEMFC的极化曲线和EIS曲线的影响图5 不同空气化学计量比下PEMFC的极化和功率密度曲线 (2.5、3、3.5)当空气化学计量从2.5变为3和3.5时,0.7V电压下的电流密度从621 mA/cm² 变化到584 mA/cm² 和598 mA/cm² ,0.4V电压下的电流密度从1417 mA/cm² 增加到1564 mA/cm² 和1686 mA/cm² 。由此可见,不同空气化学计量比下,PEMFC在低电流密度区域和高电流密度区域性能呈现出差异性变化。当进入流道的空气流速增大时,电化学反应更平稳,整体性能更好。然而,在低电流密度范围内,空气化学计量比为2.5时表现出较好的性能。这可能是由于流速较慢,水合条件较好,对空气量的需求较低。图6 不同空气化学计量比下的PEMFC的电化学阻抗(2.5、3、3.5)不同空气化学计量比下,欧姆电阻(R1)和阳极电荷转移电阻(R3)基本保持稳定,分别为1.59 mΩ和2.38 mΩ左右。空气化学计量量为2.5时阴极电荷转移电阻最高,随着空气化学计量量从3提高到3.5,阴极电荷转移电阻从5.36 mΩ仅变化到5.5 mΩ,几乎无变化。当空气化学计量比由2.5变化至3.5时,PEMFC在高电流密度范围内的性能得到明显改善,而在低电流密度范围内的效果不太明显。阴极电荷转移电阻随着空气化学计量比的增大而减小(图6)。可以推断,在空气化学计量比为2.5,空气含量相对不足,大多数电流密度范围内,自产水较少和膜的含水量较低,使得膜的离子电导率相对较低。当空气化学计量量为3和3.5时,空气供应充足,水管理得到改善,PEMFC的阴极转移电阻也就几乎保持恒定。4、结论燃料电池的背压对其性能有着重要影响。背压较高时,可以提高湿化率、降低阻力损失、加快反应速度,从而改善整体性能。研究还发现,相对湿度转折点设置在70%时,可以平衡膜的干燥和水合作用,保持适当的电池含水量,避免局部水淹。同时,适度提高空气化学计量比可以改善燃料电池的整体性能和低电压空间电流。燃料电池测试系统980pro最后,研究中对背压、相对湿度和空气化学计量比与PEMFC极化曲线和阻抗的变化规律进行了探究,为相关研究提供了参考和依据。但不同MEA实际的变化趋势和测试需求可能不同,因此未来还需更多样本的多样化研究。参考文献[1] Zhang,Q,Lin,et al.Experimental study of variable operating parameters effects on overall PEMFC performance and spatial performance distribution[J].ENERGY -OXFORD-, 2016.以上内容由理化有限公司技术中心整理,有不足之处请指正,转载请注明出处。
  • 三英精密携多款CT设备亮相WBE 2022世界电池产业博览会
    SANYING三英精密展厅8月9日至11日,全球电池市场贸易与产业链采购综合性专业展会——2022世界电池产业博览会暨第七届亚太电池展于广州广交会举办。三英精密携多款CT设备重磅亮相。图:三英精密亮相WBE世界电池产业博览会展位号:A区二楼1.2馆 B243ASSIST助力电池产业焕发活力WBE世界电池产业博览会由亚太电池展全新升格更名而来,致力于促进全球市场贸易与产业链采购供需,全球范围内的海外优质采购商来自全球80余个国家和地区!已连续成功举办至第七届,以其享誉全球的影响力以及每届数以千计的海外买家帮助参展企业,被业界一致评为“电池行业的广交会”!在本次为期三天的博览会中,三英精密展出了多款无损检测锂电池的X射线三维CT设备,希望以此次展会为契机,将设备推向世界,助力电池产业焕发更大活力。 PRODUCT产品实录显微 CT 系列—nanoVoxel 1000nanoVoxel 1000是三英精密基于多年高分辨率显微CT仪器的研发经验,精心打造的一款紧凑型桌面CT,具有300nm的细节分辨能力,同时体积小巧,满足大多数实验室的安装要求,闭管射线源,无需耗材,维护简单。图:nanoVoxel 1000图:活动现场显微 CT 系列—nanoVoxel 4000nanoVoxel 4000系列,可搭配高达300KV的微焦点射线源,可以确保样品穿透情况下同时达到高精度检测能力,适合大尺寸、中高密度样品的高分辨率检测需求,包括各种类型的电芯及小型模组样品。图:nanoVoxel 4000随着锂电池被广泛应用于消费电子产品、新能源汽车、军工产品、航空产品等领域,其安全性能备受关注。三英精密X射线三维CT技术被用于锂电池生产过程中的各个阶段,从原料到单体电池、模组等,分析各类缺陷,为锂电池安全性保驾护航。展会时间:8月9日-11日展会地址:广州广交会展馆展位号:A区二楼1.2馆-B243洞悉全面X无损检测 为电池安全保驾护航
  • 专题约稿|锂电材料的物性检测——比表面,孔径分布,真密度
    p arial=" " white-space:=" " text-align:=" " style=" margin-top: auto margin-bottom: auto padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(255, 0, 0) font-size: 18px " i style=" margin: 0px padding: 0px " strong style=" margin: 0px padding: 0px " 专题约稿| /strong /i /span strong style=" margin: 0px padding: 0px " i style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px font-size: 18px color: red " span style=" margin: 0px padding: 0px " span 锂电材料的物性检测——比表面,孔径分布,真密度 /span /span /span /i /strong /p p arial=" " white-space:=" " text-align:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal text-align: center " i style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(127, 127, 127) " ——“锂电检测技术系列——形貌分析技术”专题征文 /span /i /p p arial=" " white-space:=" " text-align:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal text-align: center " i style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(127, 127, 127) " (作者: span 贝士德 /span ) /span /i /p p   随着新能源行业的迅猛发展,全球锂离子电池产量也取得了突飞猛进的增长。性能优异的锂电池现在也是备受市场的青睐,以松下,LG为代表的日韩企业,以CATL,比亚迪为代表的中国企业占据着锂电行业的半壁江山。如何能够生产出安全可靠,能量密度高,循环性能,倍率性能好的锂电池呢?这不仅仅与电池的制造工艺水平相关,更与所选择电池材料物理化学性质相关,粒径分布,比表面积,孔隙率,孔径分布,真密度等参数都对锂电池的电化学性能有着极其重要的影响。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/8d1186ec-b45e-4b49-beeb-cf9049f7699c.jpg" title=" 1.jpg" alt=" 1.jpg" / /p p   目前贝士德生产的3H-2000系列全自动快速比表面积测试仪,比表面及孔径分析仪,真密度及孔隙率分析仪,隔膜孔径分析仪等设备在锂电行业中都具有广泛的应用,以电池正负极材料为例,比表面积的检测贯穿整个行业当中,对材料生产企业来说,比表面积这项指标是生产品控中极其重要的一项,对电池生产厂家来说,他们需要比表面仪做为来料检测,判断该原料是否符合他们的质量要求,由此可见比表面这个参数对锂电池生产的重要性。不同用途也决定了仪器选型不同, /p p   对材料生产企业来说,他们对比表面仪的要求是快速,稳定。他们需要在最短的时间内测试出该样品的比表面来判断生产过程是否异常,如果生产条件的改变,生产设备的故障都会导致样品的比表面发生变化,然而静态法比表面仪测试一组样品一般需要1-2个小时,而贝士德公司最新研发的动态法色谱法仪器20min可以完成4个样品的测试,测试效率远超国内外其他品牌的比表面仪,同时针对三元,钴酸锂,锰酸锂等低比表面积样品,该设备具有气体纯化,检测器恒温,风热助脱等6项专利技术,保证了仪器测试的高准确性和稳定性。目前国内电池正负极材料生产商出货量排名前十的企业,有60%以上使用的是贝士德公司的比表面仪,如:杉杉,贝特瑞,北大先行,容百锂电,巴莫,中科星城等。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/93c6f506-f99a-4753-a7ee-5e1f6004f850.jpg" title=" 2.jpg" alt=" 2.jpg" / /p p   对电池生产厂家来说,比表面仪主要用来做来料检测,另外一个用途是研发使用,对测试效率要求没有那么高,因此动态法和静态法都能够满足企业的要求,静态法比表面仪,同时兼具孔径测试功能,更能满足研发的需求。静态法比表面仪,对设备的真空度和气密性要求更高,贝士德公司生产的静态法比表面仪,气路系统完全模块化,气密性好,气路模块出厂前都会经过英福康氦质谱检漏仪进行检漏,为仪器的高真空,低漏率提供了保证。同时该仪器采用电磁阀+气控阀控制系统,保证了压力测试的准确性,贝士德静态法比表面仪还具有独立的螺旋P0,防污染安全装置等7项专利技术。确保了测试数据的准确性。通过与国内外8家比表面仪厂家的测试数据对比,日本松下最终也选择了贝士德公司生产的比表面仪,国内的一些知名企业如比亚迪,力神,中航锂电,比克,创明等也一直都与贝士德公司保持着长期的合作关系。 /p p style=" text-align: center" img style=" max-width:100% max-height:100% " src=" https://img1.17img.cn/17img/images/201905/uepic/7e1125d2-d274-41c1-8798-17cc1d59621b.jpg" title=" 3.jpg" alt=" 3.jpg" / /p p   贝士德公司自2006年开始就一直开始深耕比表面的测试技术,尤其是在新能源电池材料方面,累计获得了几十项技术专利,锂电池行业一直以来都是贝士德公司的优势行业,用户量远超国内外其他比表面仪生产厂家,不仅如此,贝士德公司自主开发的真密度仪和隔膜孔径测试仪也是锂电行业具有广泛的应用,真密度仪以其超高的测试效率和稳定性,获得了贝特瑞,星城石墨等公司的认可,这些企业都是以前采购过进口设备,经过反复的测试对比,最终选择与贝士德公司合作。隔膜孔径测试仪,更是弥补了国内锂电隔膜孔径测试厂家的空白,贝士德公司也是目前国内唯一一家能够精确测量隔膜孔径的厂家,该设备采用气液驱排法,可以准确测量隔膜通孔的孔径大小和分布,隔膜的孔径大小和分布对隔膜的安全性和电化学性能也有着相当重要的作用,因此该设备也获得了比亚迪,湖南中锂等企业的认可。相对于前些年,国内隔膜厂家大多数比较关注的是隔膜透气率,孔隙率等基本指标,但是现在已经有越来越多的隔膜生产厂家意识到隔膜的孔径分布和孔径大小是影响着隔膜透气性和孔隙率的重要因素,因此在未来,随着高端锂电隔膜的发展,该设备会在隔膜行业继续扩大其应用。 /p p   随着科学技术水平的不断提高,锂电池的安全问题被解决只是时间问题,因此高能量密度的锂电池也将会是各电池生产商角逐的主战场。高镍三元材料,硅碳负极,陶瓷涂覆隔膜都会在未来赢得更多的市场份额。贝士德公司将一如既往的研究相关材料的高效,准确的测试方法,为锂电行业的发展贡献自己的一份力量。 /p p arial=" " white-space:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal " strong style=" margin: 0px padding: 0px "    /strong strong style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px background-color: rgb(112, 48, 160) color: rgb(255, 255, 255) " 附:关于锂电系列专题约稿 /span /strong br style=" margin: 0px padding: 0px " / /p p arial=" " white-space:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal "   近十年间,在能源技术变革以及新兴科技的带动下,全球锂离子电池产量进入飞速增长期,根据公开数据,预计2018年全球锂电池增速维稳,产量达155.82GWH,市场规模达2313.26亿元。中国是锂电池重要的生产国之一,2018年预计全国锂电池产量达121亿只,增速22.86%。 /p p arial=" " white-space:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal "   锂离子电池产业的蓬勃发展,也为锂离子电池检测领域带来新的机遇。随着锂离子电池基础科学研究仪器水平不断提升,几乎各类先进科学仪器都逐渐在锂离子电池的研究中出现,且针对锂离子电池的研究、制造也开发了许多锂电行业专用的仪器设备。 /p p arial=" " white-space:=" " style=" margin-top: 0em margin-bottom: 1em padding: 0px color: rgb(68, 68, 68) font-family: 宋体, & quot Arial Narrow& quot white-space: normal "   为促进中国锂电检测产业健康发展,仪器信息网结合锂离子电池检测项目品类,将从2018年12月起策划组织系列锂电检测系列专题报道,为专家、仪器设备商、用户搭建在线网上展示及交流平台。 span style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(0, 176, 240) " 锂电检测系列专题内容征集进行中: /span a href=" https://www.instrument.com.cn/news/20181204/476436.shtml" target=" _blank" style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(255, 255, 255) text-decoration-line: none background-color: rgb(192, 0, 0) " span style=" margin: 0px padding: 0px " 【征集申报链接】 /span /a & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp & nbsp /p table border=" 0" cellspacing=" 0" cellpadding=" 0" align=" center" style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, tahoma font-size: 12px color: rgb(68, 68, 68) white-space: normal " tbody style=" margin: 0px padding: 0px " tr class=" firstRow" style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " strong style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 系列序号 /span /strong /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " strong style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列专题主题 /span /strong /p /td td width=" 126" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " strong style=" margin: 0px padding: 0px " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 专题上线时间 /span /strong /p /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 1 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " —— /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 电性能检测技术 /span /p /td td width=" 126" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 2019 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 年 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 1 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 月 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " 【 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/lidian1" target=" _blank" style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(102, 102, 102) text-decoration-line: none " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " span style=" margin: 0px padding: 0px " 链接】 /span /span /a /span /p /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 2 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " —— /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 成分分析技术 /span /p /td td width=" 126" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 2019 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 年 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 3 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 月 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " 【 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/lidian2" target=" _blank" style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(102, 102, 102) text-decoration-line: none " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " span style=" margin: 0px padding: 0px " 链接】 /span /span /a /span /p /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 3 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " —— /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 形貌分析技术 /span /p /td td style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 2019 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 年 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 5 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 月 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " 【 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " a href=" https://www.instrument.com.cn/zt/lidian3" target=" _blank" style=" margin: 0px padding: 0px color: rgb(102, 102, 102) text-decoration-line: none " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 color: rgb(0, 176, 240) " span style=" margin: 0px padding: 0px " 链接】 /span /span /a /span /p /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 4 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " —— /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 晶体结构分析技术 /span /p /td td rowspan=" 3" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " br/ /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 5 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " ——X /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 射线光电子能谱分析技术 /span /p /td /tr tr style=" margin: 0px padding: 0px " td width=" 53" style=" margin: 0px border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " 6 /span /p /td td width=" 359" style=" margin: 0px word-break: break-all border: 1px solid rgb(0, 0, 0) padding: 5px " p style=" text-align: center " span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 锂电检测技术系列 /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: Arial, sans-serif " —— /span span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " 安全性和可靠性分析仪器及设备 /span /p div span style=" margin: 0px padding: 0px font-family: 宋体 " br/ /span /div /td /tr /tbody /table p br/ /p
  • 什么是固态电池 ——迎接国际新一轮动力电池技术竞争
    固态电池是一种使用固态电解质替代传统液态电解质的电池,其电解质可以是聚合物、氧化物、硫化物等多种材料。固态电池的结构主要包括正极、负极、电解质和隔膜四部分。与液态电池相比,固态电池具有更高的安全性、更大的能量密度和更长的寿命。来源:《中国固态电池行业研究报告》,前瞻产业研究院固态电池的工作原理与液态电池类似,都是通过正负极之间的离子传递来实现电荷的存储与释放。在充电过程中,正极释放电子,负极吸收电子,同时离子从正极向负极移动,嵌入负极材料中;在放电过程中,电子从负极流向正极,离子从负极向正极移动,释放出储存的能量。工作原理上,固态锂电池和传统的锂电池并无区别。两者最主要的区别在于固态电池电解质为固态,相当于锂离子迁移的场所转到了固态的电解质中。而随着正极材料的持续升级,固态电解质能够做出较好的适配,有利于提升电池系统的能量密度。另外,固态电解质的绝缘性使得其良好地将电池正极与负极阻隔,避免正负极接触产生短路的同时能充当隔膜的功能。固态电池的优势安全性:固态电池采用固态电解质,可以有效防止电池内部短路和漏液,降低热失控风险。同时,固态电解质的化学稳定性较好,不易燃烧,因此在高温、撞击等极端条件下,固态电池的安全性明显优于液态电池。能量密度:固态电池具有较高的能量密度,一方面是因为固态电解质可以承受更高的电化学窗口,使得电池可以使用更高电压的正极材料;另一方面,固态电池可以采用更薄、更轻的隔膜和集流体,减轻电池重量,提高能量密度。寿命:固态电池的寿命较长,一方面是因为固态电解质可以有效抑制电池内部副反应,降低自放电速率;另一方面,固态电池的充放电循环稳定性较好,可以承受更多的充放电次数。来源:《全固态电池技术的研究现状与展望》,许晓雄固态电池的挑战1、固态电解质材料研究目前,固态电解质材料的研究尚不充分,需要进一步优化和筛选具有良好离子导电性、机械强度和化学稳定性的材料。此外,固态电解质与电极材料的界面问题也需要解决,以提高电池的性能。2、制造成本固态电池的制造成本较高,主要原因是固态电解质和电极材料的制备工艺复杂,且生产规模较小。此外,固态电池的生产设备和技术也与传统液态电池有所不同,需要投入大量资金进行研发和产业化。3、充放电速率固态电池的充放电速率相对较慢,主要受限于固态电解质的离子导电性。提高充放电速率需要进一步优化固态电解质材料,以及开发新型电极材料和结构。固态电池的国际竞争势态美国在固态电池领域具有较强的研发实力,拥有多家知名企业和研究机构,如QuantumScape、Solid Power、Ionic Materials等。美国政府也高度重视固态电池技术,将其列为国家战略项目,投入大量资金支持相关研究。欧洲在固态电池领域同样具有较强的竞争力,拥有多家知名企业和研究机构,如德国的Varta、比利时的Solvay等。欧洲联盟也推出了“欧洲电池联盟”计划,旨在推动固态电池技术的发展和产业化。日本在固态电池领域具有领先地位,拥有全球最大的固态电池制造商丰田和全球领先的电池材料供应商村田制作所。日本政府和企业对固态电池技术的研究投入巨大,力求保持在该领域的竞争优势。韩国在固态电池领域同样具有较强实力,拥有全球领先的电池制造商LG化学和三星SDI。韩国政府和企业也在积极推动固态电池技术的发展,以应对全球动力电池市场的竞争。固态电池的发展对于我国新能源汽车产业具有十分重要意义。通过加强固态电池的研发和应用,不仅可以提升我国新能源汽车的核心竞争力,还可以推动我国在全球动力电池市场中的地位提升。因此,我国应加大对固态电池技术的研发力度,加强与国际先进企业的合作与交流,共同推动固态电池技术的快速发展。固态电池的主要研究课题尽管固态电池有着巨大的潜力和商业价值,但目前仍存在很多技术难点需要研究和攻克。尤其是固态电解质离子传输动力学、固/固界面物理和化学接触问题。这其中,对于固态电池的电解质/电极材料的电导率、内部产气/压力、膨胀行为的评估依然是对电池材料、电池性能、生产工艺等的重要研究手段。电弛的解决方案固态电池中的固体电解质和电极界面并不是完全稳定,仍会存在一定程度的副反应。因此,对于固态电池产气、内部压力、膨胀行为等的研究依然受到高度关注。武汉电弛新能源有限公司自主研发的原位产气量测试系统,原位气体内压测试系统、原位电池膨胀力测试系统,可对多种电池种类和电池形态的电池进行产气量、内压、膨胀行为的测试,包括碱金属离子电池(Li/Na/K)、多价离子电池(Zn/Ca/Mg/Al)、其他二次金属离子电池(金属-空气、金属-硫)、固态电池,以及单层极片、模型扣式电池、软包电池、方壳电池、圆柱电池、电芯模组。系统高度集成了温控、充放电、伺服控制、高精度传感器等模块,并提供企业级系统组网功能。同时,可为不同形态电池提供定制化夹具,开展不同测试模式的研究。为锂电池材料研发、工艺优化、充放电策略的分析研究提供了良好的技术支持。
Instrument.com.cn Copyright©1999- 2023 ,All Rights Reserved版权所有,未经书面授权,页面内容不得以任何形式进行复制