חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC בעל קיבולת גבוהה למחזור ארוך

סקירה כללית של חומר האנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

סיליקון אוקסיקרביד (SiOC) הוא חומר אנודה חדשני לסוללות ליתיום-יון, המיוצר על ידי ציפוי פחמן של סיליקון חד-חמצני (SiO) בעל טוהר גבוה. באמצעות הרכב סיליקון-חמצן אופטימלי ותכנון מיקרו-מבנה, חומר זה מספק גם קיבולת ספציפית גבוהה וגם יציבות מחזורית מעולה. הוא מגדיל משמעותית את צפיפות האנרגיה של סוללות ליתיום-יון תוך הפחתה יעילה של אובדן קיבולת בלתי הפיך במהלך מחזורי טעינה/פריקה.

תכונות של חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

• קיבולת ספציפית גבוהה – עולה בהרבה על אנודות גרפיט קונבנציונליות, ומגביר ביעילות את צפיפות האנרגיה של התא.
• יעילות קולומבית התחלתית גבוהה – משופר באמצעות טרום-ליתיאציה או אופטימיזציה של תהליכים, שיפור קיבולת המחזור הראשון ומזעור הפסדים בלתי הפיכים.
• יציבות רכיבה מעולה – המבנה הפחמן-מרוכב מונע ביעילות את התפשטות הנפח, ומאריך את חיי המחזור.
• יכולת עיבוד מעולה – פיזור אחיד של גודל החלקיקים; אין יצירת גז תוך 72 שעות לאחר הכנת התרחיף; תואם לתהליכי ציפוי רגילים.

יישומים של חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

מתאים לפורמטים של תאי סוללות גליליים וקופסאות .

מפרט טכני של חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

פרמטר	יחידה	מִפרָט	שיטת בדיקה
תכולת לחות	%	≤ 0.5	בודק לחות אלקטרוני (DHS-16A)
גודל חלקיקים (D10)	μm	3.5 0.5 ±	דיפרקציית לייזר מלוורן (Mastersizer 3000)
גודל חלקיקים (D50)	μm	6.0 1.0 ±	דיפרקציית לייזר מלוורן (Mastersizer 3000)
גודל חלקיקים (D90)	μm	9.5 1.5 ±	דיפרקציית לייזר מלוורן (Mastersizer 3000)
הקש על צפיפות	g / cm³	1.15 0.15 ±	בודק צפיפות ברז (Bettersize BT-301)
שטח פנים ספציפי (BET)	מ"ר/גרם	1.5 0.5 ±	מנתח שטח פנים ונקבוביות (ASAP 2460)
תוכן פחמן	%	3.0 1.0 ±	מנתח פחמן/גופרית אינפרא אדום (HCS-140)
קיבולת הפיכה	מיליאמפר/גרם	≥ 1600	מערכת בדיקת סוללות LAND (CT2001A)
יעילות קולומבית ראשונית	%	≥ 75.0	מערכת בדיקת סוללות LAND (CT2001A)

תמונות SEM והתפלגות גודל חלקיקים של חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

• שיווק ברשת (SEM) (×1,000 ו-×5,000) – מציג מורפולוגיה אחידה ושכבת ציפוי פחמן.

• עקומת התפלגות גודל החלקיקים – D50 ≈ 6.0 מיקרומטר עם טווח תפוצה צר.

הכנה ותנאי בדיקה של חומר אנודה של סיליקון אוקסיקרביד SiOC

פורמולת תרחיף תאי מטבע CR2032 (מומלץ):

• XYYG-1 : סופר P : CN1 קלסר = 8 : 1 : 1 (לפי משקל)

נוהל הכנת תרחיף:

א) שקלו 339 גרם של חומר מקשר CN1 והוסיפו ל-1,161 גרם של מים טהורים במיוחד. ערבבו במהירות של 600 סל"ד על גבי מערבל מכני במשך 300 דקות עד לפיזור אחיד של התמיסה.

ב) שקלו 1.728 גרם של חומר פעיל XYYG-1 ו-0.216 גרם של Super P לתוך מיכל הערבוב; טחנו קלות במשך 10 דקות.

ג) הוסיפו 6.371 גרם של תמיסת הקלסר CN1 שהוכנה לתוך המיכל וסגרו.

ד) ערבבו באמצעות בוחש מגנטי במשך 360 דקות כדי לקבל את התערובת הסופית.

ה) צפו את התרחיף על נייר נחושת, לאחר מכן יבשו בוואקום את האלקטרודה השלילית המצופה ב-80 מעלות צלזיוס למשך 12 שעות.

פרוטוקול בדיקת סוללת מטבע (מומלץ):

שלב	נוהל
1	מנוחה של 6 שעות, לאחר מכן פריקה ב-0.1 מעלות צלזיוס עד 0.005 וולט
2	מנוחה של 5 דקות, פריקה ב-0.02 מעלות צלזיוס עד 0.005 וולט
3	מנוחה של 5 דקות, פריקה ב-1.0 מעלות צלזיוס עד 0.005 וולט
4	מנוחה של 5 דקות, טעינה ב-0.1 מעלות צלזיוס עד 1.5 וולט
5	מנוחה של 5 דקות, מעבר לשלב 2, רכיבה על אופניים במשך 3 שבועות

אריזה של חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

יש לאטום את המוצר בשקיות אטומות לחות, ולאחר מכן להכניס אותו לקרטונים. ניתן להתאים אישית את משקל האריזה לפי דרישות הלקוח.

הובלה ואחסון:

א) יש לטפל בזהירות במהלך ההובלה כדי למנוע נזק לאריזה.

ב) אין להשתמש במוצר שנחשף עקב שבירת אריזה ואין להחזירו לאריזתו המקורית.

ג) יש לאחסן בסביבה יבשה ומאווררת היטב, ולאטום מיד לאחר כל שימוש.

שאלות נפוצות על חומר אנודה סיליקון אוקסיקרביד SiOC

1. מה ההבדל בין SiOC לבין אנודות גרפיט קונבנציונליות?
ל-SiOC יש קיבולת הפיכה של ≥ 1,600 מיליאמפר/גרם, שהיא יותר מפי ארבעה מזו של גרפיט (≈ 372 מיליאמפר/גרם), מה שמאפשר צפיפות אנרגיה גבוהה בהרבה עבור סוללות ליתיום-יון.

2. האם מוצר זה דורש ליטציה מקדימה?
בעוד ש-SiOC שלנו כבר מספק יעילות קולומבית התחלתית גבוהה (≥ 75%) באמצעות אופטימיזציה של התהליך, קדם-ליתיאציה יכולה לשפר עוד יותר את יעילות המחזור הראשון אם היישום שלכם דורש ביצועים גבוהים במיוחד.

3. כיצד ציפוי הפחמן מסייע בהרחבת הנפח?
שכבת הפחמן משמשת כמטריצת חיץ המאפשרת התאמה לשינוי הנפח של הסיליקון במהלך ליתיאציה/דה-ליתיאציה, מונעת סדקים בחלקיקים ומבטיחה מחזור חיים ארוך.

4. מהן דרישות חיי המדף ואחסון?
כאשר המוצר מאוחסן בתנאים אטומים, יבשים ומאווררים, הוא שומר על ביצועים יציבים למשך 12 חודשים לפחות. יש לסגור היטב מיד לאחר הפתיחה.

5. האם אתם מספקים תמיכה טכנית לניסוח תרחיף והרכבת תאים?
כן. אנו מציעים תמיכה טכנית מלאה, כולל אופטימיזציה של תרחיף, פרמטרי ציפוי ופרוטוקולי בדיקת תאים כדי לעזור לכם להשיג את התוצאות הטובות ביותר עם החומר שלנו.