1. Mengapa Bateri Litium Memerlukan Aditif Konduktif?
Aditif konduktif ialah "lebuh raya elektron" elektrod bateri litium, bertanggungjawab untuk menghantar elektron dengan pantas yang dihasilkan oleh bahan aktif kepada pengumpul semasa, secara langsung menentukan rintangan dalaman bateri, keupayaan kadar dan hayat kitaran.
Bahan katod bateri litium (seperti fosfat besi litium dan bahan terner) mempunyai kekonduksian intrinsik yang lemah, jadi bahan tambahan konduktif mesti ditambah untuk membina rangkaian pengangkutan elektron yang cekap.
Keadaan pemilihan dan penyebaran bahan tambahan konduktif secara langsung mempengaruhi tiga penunjuk teras:
Rintangan Dalaman Bateri:Rangkaian konduktif tidak lengkap → rintangan dalaman meningkat → penjanaan haba meningkat
Keupayaan Kadar:Kecekapan aditif konduktif tidak mencukupi → prestasi kapasiti terhad semasa nyahcas-arus tinggi
Kitaran Kehidupan:Keupayaan rangkaian konduktif untuk mengekalkan kestabilan semasa perubahan volum dalam cas dan nyahcas
2. Karbon Nanotiub lwn Karbon Hitam: Tiga Kelebihan Teras
Tiub nano karbon secara menyeluruh lebih unggul daripada karbon hitam dalam struktur konduktif, jumlah penambahan dan kestabilan kitaran-jangka panjang. Perbezaan teras terletak pada "konduksi talian" berbanding "sentuhan titik."
2.1 Struktur Konduktif: Sentuhan Titik lwn Sentuhan Talian
Karbon hitam wujud sebagai zarah rantai/manik tiga-bercabang tiga dimensi-, dengan laluan konduktif yang terbentuk melalui pertindihan "sentuhan titik" antara zarah. Masalah dengan struktur ini ialah apabila elektrod mengalami perubahan volum semasa cas dan nyahcas, sesentuh titik boleh dengan mudah "terpecah", memusnahkan rangkaian konduktif.
Tiub nano karbon mempunyai-struktur tiub satu dimensi dengan nisbah aspek ultra-tinggi, membolehkannya "menembusi" melalui bahagian dalam elektrod untuk membentuk laluan pengangkutan elektron yang berterusan dan lengkap. Ini bersamaan dengan meletakkan "lebuh raya elektron" dalam elektrod, tidak terjejas oleh anjakan zarah.
Perbandingan struktur karbon hitam konduktif, tiub nano karbon, dan graphene sebagai tiga bahan tambahan konduktif utama:
| Dimensi Perbandingan | Hitam Karbon Konduktif | Karbon Nanotiub (CNT) | Graphene |
|---|---|---|---|
| Struktur Konduktif | Tiga-sentuhan rantai bercabang / titik | Pengaliran garis-satu dimensi-jauh | Pengaliran satah dua-dimensi |
| Keupayaan Konduktif | bagus | Cemerlang | Peringkat-tertinggi |
| Jumlah Tambahan Optimum | 0.5%-3% | 0.2%-1% | 0.1%-0.5% |
| Kebolehprosesan Elektrod | Salutan licin | Kelikatan tinggi sedikit | Mudah terkumpul |
| Kedudukan Teras | Lapisan asas umum | Kadar tinggi, kitaran panjang | Kekonduksian muktamad |
2.2 Jumlah Tambahan: Satu-Pertiga Dos untuk Hasil yang Lebih Baik
Jumlah tambahan pes konduktif CNT hanya 0.5%-1%. Apabila menggunakan karbon hitam konduktif sahaja, jumlah penambahan konvensional ialah 2%-3%.
Ini bermakna: menggunakan 1 bahagian CNT boleh menggantikan 2-3 bahagian karbon hitam, menjimatkan ruang yang diduduki oleh bahan tambahan konduktif dan membenarkan lebih banyak bahan aktif diisi ke dalam elektrod - secara langsung meningkatkan ketumpatan tenaga bateri.
2.3 Berbasikal dan Keselamatan: Hayat Bateri Lebih Lama, Operasi Lebih Selamat
Satu kajian membandingkan prestasi CNT dan Super P dalam bateri fosfat besi litium:
| Penunjuk Prestasi | Formulasi Super P | Formulasi CNT |
|---|---|---|
| Suhu Permukaan Bateri pada Nyahcas 10C | 68 darjah | 49 darjah (dikurangkan sebanyak 19 darjah) |
| Dos Aditif Konduktif | Garis dasar | Hanya 1/3 |
| Berbasikal Suhu-Tinggi pada 45 darjah | Garis dasar | Lebih cemerlang |
Rumusan CNT hanya menggunakan 1/3 daripada bahan tambahan konduktif, namun mencapai suhu permukaan bateri yang lebih rendah dan-prestasi kitaran suhu tinggi yang lebih baik - bermakna bateri yang lebih selamat dan lebih lama-tahan.
3. Bahan Baharu Shandong Tanfeng: Pembekal Tampal Konduktif CNT{1}}Berkualiti Tinggi
Pes konduktif tiub nano karbon siri Shandong Tanfeng FB121 mempunyai kualiti yang sangat baik, dengan kekotoran Fe Kurang daripada atau sama dengan 30 ppm. Jumlah tambahan hanya 0.5%-1% diperlukan untuk meningkatkan prestasi bateri dengan ketara.
Shandong Tanfeng New Material Technology Co., Ltd. menyediakan produk tampal konduktif tiub nano karbon berkualiti tinggi-tinggi. Parameter utama produk teras siri FB121 adalah seperti berikut:
| Parameter | Spesifikasi Siri FB121 |
|---|---|
| Penampilan | pes hitam |
| Kandungan Pejal | 6.0±0.20% |
| Kandungan CNT | 5.0±0.15% |
| Kandungan Dispersant | 1.0±0.05% |
| Tampal Kelikatan | Kurang daripada atau sama dengan 3000 mPa·s |
| Kandungan Lembapan | Kurang daripada atau sama dengan 1000 ppm |
| Kekotoran Fe | Kurang daripada atau sama dengan 30 ppm |
| Cr/Ni/Cu/Zn/Co | Setiap Kurang daripada atau sama dengan 5 ppm |
Kelebihan teras:
Ketulenan Tinggi:Kekotoran Fe dikawal di bawah 30 ppm, jauh lebih baik daripada tahap industri
Penyerakan Stabil:Menggunakan proses penyebaran yang unik, stabil selama lebih daripada 3 bulan
Sedia untuk Digunakan:Tersedia dalam sistem NMP-dan berasaskan air-untuk kemudahan pelanggan
Aplikasi Luas:Menyajikan bateri kuasa kenderaan tenaga baharu, bateri simpanan tenaga dan medan lain
Dengan kandungan CNT sebanyak 5%, pelanggan boleh terus menambah 0.5%-1% untuk mencapai hasil konduktif berprestasi tinggi.
Satu-ringkasan ayat:Kelebihan teras tiub nano karbon berbanding karbon hitam ialah "melakukan lebih banyak dengan kurang" - mengurangkan jumlah penambahan daripada 3% kepada 0.5%, sambil mencapai rintangan dalaman bateri yang lebih rendah, kitaran suhu tinggi-yang lebih stabil dan kenaikan suhu yang lebih rendah semasa nyahcas. Pes konduktif siri FB121 Bahan Baharu Shandong Tanfeng memberikan-jaminan bahan mentah berkualiti tinggi untuk penyelesaian konduktif "titik-garisan" ini.