신에너지 전지 소재 준비 기술 – 분쇄/건조/구상화

새로운 에너지 배터리에서 많은 재료는 리튬 이온 배터리의 리튬 철 인산염(LiFePO4), 리튬 코발트산염(LiCoO2), 리튬 니켈산염(LiNiO2), 리튬 망간산염(LiMn2O4)을 포함하는 일반적인 분말 물질입니다. 티탄산 나트륨(NaTi2(PO4)3), 황 나트륨(Na2S), 산화 나트륨(Na2O), 이온 배터리의 프러시안 블루 재료; 황 분말, 리튬-황 배터리의 흑연(황 캐리어로 사용됨); 전고체 전지 고체 전해질, 양극 및 음극 활물질 등

이러한 배터리 재료의 공정에서 분쇄/건조/구상화 공정이 필수적이며 주된 이유는 다음과 같습니다.

① “분쇄”는 분말 재료의 입자를 더 작게 만들고 표면적을 증가시켜 배터리의 반응 계면을 증가시키고 재료와 전해질 사이의 접촉 면적을 증가시키고 이온과 전자의 전송 속도를 가속화합니다.

② “건조”는 배터리 제조 공정에서 액상과 고상을 포함하는 반응에 의해 유입된 수분 또는 유기 용매를 제거하여 재료의 안정성과 성능을 보장할 수 있습니다.

③ 흑연 “구체화”는 흑연 입자의 구조와 성능을 향상시켜 전기 전도성과 기계적 강도를 향상시킵니다.

위의 조치를 통해 배터리 재료의 균일성과 일관성을 개선하고 배터리 재료가 고르게 분포되도록 하며 배터리 에너지 밀도, 충전 속도 및 사이클 수명을 개선하는 등 배터리 성능을 크게 향상시킬 수 있습니다. 또한 배터리의 불균일한 국부 반응으로 인한 배터리 고장 문제도 방지할 수 있습니다.

분쇄, 건조 및 구형화는 이미 상당히 성숙한 공정이지만 배터리 재료 제조 공정에는 여전히 다양한 기존 문제와 새로운 요구 사항이 있습니다. 예를 들어 입자 크기 제어 측면에서 분쇄 과정에서 최대한 확보해야 합니다. 분말의 입자 크기는 균일합니다. 너무 큰 입자는 반응이 불완전할 수 있고, 너무 작은 입자는 표면 에너지를 증가시켜 분말 축적 및 응집 문제를 일으킬 수 있습니다. 따라서 파쇄된 입자 크기의 정확한 제어는 실제로 오랜 과제입니다.

요컨대, 배터리의 전반적인 성능을 향상시키고 분쇄, 건조, 구형화 등의 과정에서 발생하는 어려움과 어려움을 해결하기 위해 연구원과 엔지니어는 지속적으로 기술 혁신과 개선을 수행합니다.