{"id":112146,"date":"2021-10-12T10:56:31","date_gmt":"2021-10-12T02:56:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.alpapowder.com\/112146\/"},"modified":"2021-10-12T10:56:31","modified_gmt":"2021-10-12T02:56:31","slug":"comprendre-le-graphite-spherique-du-materiau-danode-de-batterie-au-lithium","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/112146\/","title":{"rendered":"Comprendre le graphite sph\u00e9rique du mat\u00e9riau d’anode de batterie au lithium"},"content":{"rendered":"
Le graphite (se r\u00e9f\u00e9rant \u00e0 la pierre naturelle, le m\u00eame ci-dessous) est une ressource min\u00e9rale non m\u00e9tallique. Les mat\u00e9riaux en graphite ont diverses propri\u00e9t\u00e9s sp\u00e9ciales telles que la r\u00e9sistance \u00e0 haute temp\u00e9rature, la conductivit\u00e9 \u00e9lectrique, la conductivit\u00e9 thermique, la lubrification, la stabilit\u00e9 chimique, la plasticit\u00e9 et la r\u00e9sistance aux chocs thermiques. Parmi eux, le graphite sph\u00e9rique est un produit haut de gamme en graphite et est utilis\u00e9 dans des industries \u00e9mergentes strat\u00e9giques telles que les v\u00e9hicules \u00e0 \u00e9nergie nouvelle, le stockage d’\u00e9nergie et la protection de l’environnement.<\/p>\n
Le graphite sph\u00e9rique est fait de graphite naturel en flocons \u00e0 haute teneur en carbone de haute qualit\u00e9 comme mati\u00e8re premi\u00e8re, et la surface du graphite est modifi\u00e9e par une technologie de traitement avanc\u00e9e pour produire des produits en graphite avec diff\u00e9rentes finesses et formes comme des sph\u00e8res ovales.<\/p>\n
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Taille des particules (D50, m), densit\u00e9 apr\u00e8s tassement (g\/cm\u00b3), surface sp\u00e9cifique (\u33a1\/g), humidit\u00e9 (%), carbone fixe (%)<\/p>\n
Efficacit\u00e9 coulombienne (%), capacit\u00e9 de charge (mAh\/g), dur\u00e9e de vie (cycles)<\/p>\n
Le graphite naturel pr\u00e9sente les avantages d’\u00eatre utilis\u00e9 comme mat\u00e9riau d’\u00e9lectrode n\u00e9gative pour les batteries lithium-ion : sources larges, prix bas, plate-forme de tension de charge et de d\u00e9charge faible, et capacit\u00e9 r\u00e9versible \u00e9lev\u00e9e (valeur th\u00e9orique 372mAh\/g).<\/p>\n
Cependant, il existe de nombreux probl\u00e8mes avec le graphite comme mat\u00e9riau d’\u00e9lectrode n\u00e9gative de la batterie : mauvaise compatibilit\u00e9 avec les solvants ; mauvaise performance dans la charge et la d\u00e9charge \u00e0 courant \u00e9lev\u00e9\u00a0; lors de la premi\u00e8re charge et d\u00e9charge, la couche de graphite est d\u00e9coll\u00e9e en raison du co-incrustation de mol\u00e9cules de solvant, ce qui entra\u00eene une r\u00e9duction de la dur\u00e9e de vie de l’\u00e9lectrode.<\/p>\n
Gr\u00e2ce \u00e0 la sph\u00e9ro\u00efdisation du graphite lamellaire, la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique (\u2265350mAh\/g), l’efficacit\u00e9 du premier cycle (\u226585%) et les performances du cycle du mat\u00e9riau de l’\u00e9lectrode n\u00e9gative peuvent \u00eatre consid\u00e9rablement am\u00e9lior\u00e9es.<\/p>\n
En tant que mat\u00e9riau d’\u00e9lectrode n\u00e9gative pour les batteries lithium-ion, la granulom\u00e9trie D50 est la plus appropri\u00e9e entre 16 et 18 m. Si la taille des particules est trop petite, la surface sp\u00e9cifique sera plus grande, ce qui obligera l’\u00e9lectrode n\u00e9gative \u00e0 consommer une grande quantit\u00e9 de Li+<\/sup> pendant le premier cycle, formant ainsi un film interfacial di\u00e9lectrique solide, qui est le premier rendement de charge et de d\u00e9charge ; La zone de contact du liquide est petite, ce qui affecte la capacit\u00e9 sp\u00e9cifique de l’\u00e9lectrode n\u00e9gative.<\/p>\n La production de graphite sph\u00e9rique s’est industrialis\u00e9e. Dans la production industrielle, les machines de fa\u00e7onnage \u00e0 impact de vent sont principalement utilis\u00e9es pour sph\u00e9ro\u00efdiser le graphite en paillettes. Parmi eux, le pulv\u00e9risateur \u00e0 vortex \u00e0 flux d’air est un \u00e9quipement couramment utilis\u00e9. Cette m\u00e9thode a moins d’impuret\u00e9s pendant le processus de sph\u00e9ro\u00efdisation, mais son \u00e9quipement est de grande taille, la quantit\u00e9 de graphite est importante et le rendement est faible, ce qui est tr\u00e8s limit\u00e9 dans la pr\u00e9paration en laboratoire.<\/p>\n Il y a deux points de d\u00e9part principaux pour la modification :<\/p>\n 1. R\u00e9duire de mani\u00e8re appropri\u00e9e la surface sp\u00e9cifique du broyeur \u00e0 pierre pour r\u00e9duire la perte irr\u00e9versible caus\u00e9e par la course excessive du film SEI et le co-incrustation de mol\u00e9cules de solvant qui provoquent le pelage laminaire du graphite\u00a0;<\/p>\n 2. Introduisez d’autres \u00e9l\u00e9ments m\u00e9talliques ou non m\u00e9talliques dans le graphite pour augmenter la capacit\u00e9 de charge et de d\u00e9charge du graphite.<\/p>\n La m\u00e9thode de rev\u00eatement du mod\u00e8le \u00ab\u00a0noyau-coque\u00a0\u00bb utilise des mat\u00e9riaux de graphite comme \u00ab\u00a0noyau\u00a0\u00bb, et une \u00ab\u00a0coque\u00a0\u00bb d’un mat\u00e9riau de carbone amorphe est rev\u00eatue sur sa surface. Les pr\u00e9curseurs des mat\u00e9riaux carbon\u00e9s amorphes couramment utilis\u00e9s comprennent la r\u00e9sine ph\u00e9nolique, la r\u00e9sine \u00e9poxy et le carbone craqu\u00e9. L’espacement des couches des mat\u00e9riaux de carbone amorphe est plus grand que celui du graphite, ce qui peut am\u00e9liorer les performances de diffusion des ions lithium qu’il contient, ce qui \u00e9quivaut \u00e0 former une couche tampon d’ions lithium sur la surface ext\u00e9rieure du graphite, am\u00e9liorant ainsi le courant \u00e9lev\u00e9 performances de charge et de d\u00e9charge des mat\u00e9riaux en graphite.<\/p>\n La m\u00e9thode de rev\u00eatement am\u00e9liore la dur\u00e9e de vie de la batterie, mais le processus de rev\u00eatement actuel pr\u00e9sente encore certains probl\u00e8mes. Le probl\u00e8me cl\u00e9 \u00e0 r\u00e9soudre actuellement est de savoir comment former une couche de rev\u00eatement compl\u00e8te et uniforme \u00e0 l’ext\u00e9rieur du graphite et bien combin\u00e9e avec le graphite.<\/p>\n L’introduction de certains \u00e9l\u00e9ments m\u00e9talliques ou non m\u00e9talliques dans les mat\u00e9riaux carbon\u00e9s entra\u00eenera des modifications de la microstructure du carbone et de l’\u00e9tat \u00e9lectronique, ce qui affectera le comportement d’insertion du lithium des \u00e9lectrodes en carbone. \u00c0 l’heure actuelle, la plus \u00e9tudi\u00e9e est l’introduction de bore, de silicium et de phosphore dans les mat\u00e9riaux carbon\u00e9s. Et d’autres \u00e9l\u00e9ments.<\/p>\n Autres m\u00e9thodes de modification couramment utilis\u00e9es\u00a0: oxydation de surface, formation de couches m\u00e9talliques, meulage m\u00e9canique<\/p>\n Le mat\u00e9riau graphite sph\u00e9rique a une bonne conductivit\u00e9 \u00e9lectrique, une cristallinit\u00e9 \u00e9lev\u00e9e, un faible co\u00fbt, une capacit\u00e9 d’insertion th\u00e9orique \u00e9lev\u00e9e du lithium, un faible potentiel de charge et de d\u00e9charge et une plan\u00e9it\u00e9. C’est une partie importante du mat\u00e9riau d’anode de batterie lithium-ion et un mat\u00e9riau de cathode pour la production de batteries lithium-ion au pays et \u00e0 l’\u00e9tranger. Le produit de remplacement. Il a une excellente conductivit\u00e9 \u00e9lectrique et stabilit\u00e9 chimique, une capacit\u00e9 de charge et de d\u00e9charge \u00e9lev\u00e9e, une longue dur\u00e9e de vie et une protection de l’environnement.<\/p>\n <\/p>\n Le graphite (se r\u00e9f\u00e9rant \u00e0 la pierre naturelle, le m\u00eame ci-dessous) est une ressource min\u00e9rale non m\u00e9tallique. Les mat\u00e9riaux en graphite ont diverses propri\u00e9t\u00e9s sp\u00e9ciales telles que la r\u00e9sistance \u00e0 haute temp\u00e9rature, la conductivit\u00e9 \u00e9lectrique, la conductivit\u00e9 thermique, la lubrification, la stabilit\u00e9 chimique, la plasticit\u00e9 et la r\u00e9sistance aux chocs thermiques. Parmi eux, le graphite sph\u00e9rique est un produit haut de gamme en graphite et est utilis\u00e9 dans des industries \u00e9mergentes strat\u00e9giques telles que les v\u00e9hicules \u00e0 \u00e9nergie nouvelle, le stockage d’\u00e9nergie et la protection de l’environnement.<\/p>\n","protected":false},"author":6,"featured_media":112131,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"footnotes":""},"categories":[843],"tags":[],"class_list":["post-112146","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-nouvelles-de-lindustrie-fr"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112146","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/users\/6"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=112146"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/112146\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media\/112131"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=112146"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=112146"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.alpapowder.com\/fr\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=112146"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}\n
Modification du graphite sph\u00e9rique<\/h4>\n
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