CVD кремнієво-вуглецевий анодний матеріал високоємнісного літій-іонного акумулятора з негативним електродом

Огляд кремнієво-вуглецевого анодного матеріалу, отриманого методом CVD

Наш кремнієво-вуглецевий анодний матеріал виготовляється за допомогою інноваційного процесу «пористий вуглецевий скелет + осадження кремнію з парофазної фази + вторинне вуглецеве покриття». Цей передовий метод CVD рівномірно осаджує наночастинки кремнію (менше 5 нм) у пористу вуглецеву матрицю, створюючи композит із градуйованою буферною структурою. Матеріал поєднує надвисоку здатність кремнію зберігати літій з чудовою електропровідністю та структурною стабільністю вуглецю.

Цей продукт ідеально підходить для преміальної побутової електроніки, акумуляторів для електромобілів та систем накопичення енергії, демонструючи виняткову продуктивність у циліндричних елементах великого формату, надшвидко зарядних акумуляторах та твердотільних/напівтвердотільних акумуляторах.

Особливості кремнієво-вуглецевого анодного матеріалу, отриманого методом CVD

• Дизайн мікроструктури
  • Пористий вуглецевий скелет: Отримують з відновлюваної біомаси (наприклад, шкаралупи кокосових горіхів) шляхом активації парою, що забезпечує велику кількість мікропор та високу питому поверхню для осадження кремнію та буферизації розширення об'єму.
  • Наночастинки кремнію: Нанесений методом хіміко-хімічного осадження (CVD) для досягнення розмірів частинок < 5 нм, що мінімізує абсолютне розширення об'єму та покращує кінетику реакції.
  • Градієнтне вуглецеве покриття: Рівномірний вуглецевий шар інкапсулює частинки композиту Si/C, покращуючи електропровідність та пригнічуючи паразитні побічні реакції з електролітом.
• Основні переваги
  • Висока питома ємність: Досягає в 3–5 разів більшої потужності, ніж звичайні графітові аноди, що дозволяє досягати щільності енергії на рівні елементів понад 300 Вт·год/кг.
  • Відмінна стабільність на велосипеді: Пористий вуглецевий каркас ефективно буферує розширення кремнію, забезпечуючи термін служби понад 3000 циклів.
  • Чудова продуктивність: Унікальна архітектура провідної мережі забезпечує видатні можливості швидкої зарядки/розрядки, підтримуючи надшвидкісні системи зарядки 4C і вище.
  • Консистенція від партії до партії: Автоматизовані виробничі лінії CVD забезпечують жорсткий контроль процесу та стабільну якість продукції у всіх партіях.

---

Технічні характеристики кремнієво-вуглецевого анодного матеріалу, отриманого методом CVD

Модель 2000

Ні.	Параметр	Блок	Standard	типове значення	Метод випробування / прилад
1	Розмір частки	Dmin	мкм	≥ 1.0	1.42	Лазерна дифракція (BT-9300S)
		D10	мкм	4.0 1.0 ±	4.27
		D50	мкм	11.0 1.0 ±	11.39
		D90	мкм	21.0 1.0 ±	20.49
		Dмакс	мкм	≤ 36	35.65
2	Щільність контакту (TAP)	г/куб.куб	0.6 0.1 ±	0.62	Автоматичний тестер щільності крана (BT-300)
3	Питома площа поверхні (SSA)	м²/г	17 2 ±	16.68	БЕТ (адсорбція N₂)
5	Ємність (1.5 В)	мАг/г	2000 100 ±	2018	Батарейка-таблетка CR2025 (0.8°C/0.8°C)
	1-й ККД (1.5 В)	%	≥ 89.2%	89.46
	Ємність (0.8 В)	мАг/г	1700 50 ±	1687
	1-й ККД (0.8 В)	%	≥ 86%	86.25	Батарейка-таблетка CR2025 (0.8°C/0.8°C)
6	Розсіяні елементи	Fe	частин на мільйон	≤ 20	9.42	ICP (метод розчинення)
		Co	частин на мільйон	≤ 5	-
		Cu	частин на мільйон	≤ 5	-
		Ni	частин на мільйон	≤ 5	-
		Al	частин на мільйон	≤ 5	-

Модель 800

Ні.	Параметр	Блок	Standard	типове значення	Метод випробування / прилад
1	Розмір частки	Dmin	мкм	≥ 1.0	1.55	Лазерна дифракція (BT-9300S)
		D10	мкм	5.0 1.0 ±	5.15
		D50	мкм	12.0 1.0 ±	12.11
		D90	мкм	22.0 1.0 ±	21.83
		Dмакс	мкм	≤ 39	38.72
2	Щільність контакту (TAP)	г/куб.куб	1.1 0.1 ±	1.12	Автоматичний тестер щільності крана (BT-300)
3	Питома площа поверхні (SSA)	м²/г	≤ 4.5	4.1	БЕТ (адсорбція N₂)
7	Ємність (1.5 В)	мАг/г	800 50 ±	810	Батарейка-таблетка CR2025 (0.8°C/0.8°C)
	1-й ККД (1.5 В)	%	≥ 90%	90.65
	Ємність (0.8 В)	мАг/г	680 50 ±	715
	1-й ККД (0.8 В)	%	≥ 86%	87.9	Батарейка-таблетка CR2025 (0.8°C/0.8°C)
8	Розсіяні елементи	Fe	частин на мільйон	≤ 20	-	ICP (метод розчинення)
		Co	частин на мільйон	≤ 5	-
		Cu	частин на мільйон	≤ 5	-
		Ni	частин на мільйон	≤ 5	-
		Al	частин на мільйон	≤ 5	2.2

Застосування кремнієво-вуглецевого анодного матеріалу, отриманого методом CVD

• Акумулятори для електромобілів
  У поєднанні з графітовими анодними матеріалами наш Si/C композит значно підвищує щільність енергії та швидкість заряду. Він особливо добре підходить для циліндричні батареї великого формату, де жорсткий корпус ефективно обмежує розширення кремнію, забезпечуючи стабільність та довготривалі циклічні характеристики.
• Преміальна побутова електроніка
  Ідеально підходить для смартфонів, ноутбуків, носимих пристроїв та інших продуктів 3C. Він забезпечує високу щільність енергії та можливість швидкої зарядки і широко використовується в акумуляторах для основних споживчих електронних пристроїв.
• Твердотільні / напівтвердотільні батареї
  Наш продукт демонструє чудову сумісність із твердотільними електролітами на основі сульфідів, ефективно пригнічуючи розширення кремнію та сприяючи іонному транспорту. Він визнаний матеріалом для анодів твердотільних акумуляторних систем наступного покоління.
• Системи зберігання енергії (ESS)
  Після оптимізованого змішування з графітом, цей матеріал відповідає вимогам тривалого терміну служби стаціонарних накопичувачів, що робить його придатним для застосування в мережевих та комерційних/промислових системах зберігання енергії.

Профіль компанії

Luoyang Tongrun Nano Technology Co., Ltd. (TRUNNANO) – світовий постачальник і виробник високопродуктивних матеріалів для акумуляторів. Ми спеціалізуємося на літій-іонних, натрій-іонних та інших передових матеріалах для акумуляторів, обслуговуючи 3C-електроніку, силові акумулятори та системи накопичення енергії.

Наша продукція включає нанооксид кобальту, нанооксид марганцю, кремній-вуглецеві анодні матеріали, твердий вуглець, NFPP, оксид алюмінію, нітрид бору та багато іншого. Усі вони виробляються під суворим контролем якості за підтримки нашої власної лабораторії та професійної технічної команди.

Якщо ви шукаєте надійні матеріали для акумуляторів, зв'яжіться з нами або надішліть запит.

методи оплати

Акредитив, T/T, Western Union, Paypal, кредитна картка тощо.

Відвантаження

Морським шляхом, повітряним шляхом або експрес-доставкою після отримання оплати.

---

Пакет кремнієво-вуглецевого анодного матеріалу CVD

• Зберігання та обробка
  • Продукт гігроскопічний. Після відкриття його слід негайно використати в сухому середовищі (точка роси ≤ -40°C). Будь-яку невикористану частину необхідно знову закрити та зберігати в герметичному контейнері.
  • Зберігати в прохолодному, сухому та добре провітрюваному приміщенні, подалі від джерел тепла та займання.
  • Щоб запобігти забрудненню металом під час приготування суспензії, наполегливо рекомендується використовувати керамічні або полімерні змішувальні посудини та лопаті.
• Транспорт
  • Захищати від вологи, дощу та фізичних впливів. Для збереження цілісності продукту необхідна герметична упаковка.

---

Найчастіші запитання щодо кремнієво-вуглецевого анода CVD

1. Яка різниця між моделями 2000 та 800?
Модель 2000 забезпечує вищу питому ємність (2000 мАг/г) за рахунок дещо нижчої ефективності першого циклу, що робить її ідеальною для застосувань з високою щільністю енергії. Модель 800 пропонує помірну ємність (800 мАг/г) з вищою щільністю врізання та відмінною першою ефективністю (≥ 90%), краще підходить для застосувань, що потребують високої об'ємної щільності енергії та тривалого терміну служби циклу.

2. Як пористий вуглецевий скелет покращує циклічну стабільність?
Велика кількість мікропор у вуглецевому скелеті забезпечує фізичний буферний простір для компенсації розширення об'єму кремнію під час літіації (до ~300%). Це запобігає розтріскуванню та подрібненню електродів, подовжуючи термін служби до понад 3000 циклів.

3. Яке рекомендоване співвідношення змішування з графітом?
Оптимальне співвідношення змішування залежить від цільової щільності енергії та терміну служби. Типові рівні змішування коливаються від 5% до 20% (за вагою) нашого Si/C матеріалу з графітом. Ми рекомендуємо проводити оптимізацію рецептури на основі конкретних вимог до конструкції вашої комірки та продуктивності.

4. Чи сумісний цей матеріал із твердофазними електролітами?
Так. Наш Si/C композит демонструє чудову сумісність із твердотільними електролітами на основі сульфідів. Вуглецеве покриття ефективно стабілізує межу розділу, а пориста структура сприяє розширенню, що робить його провідним кандидатом на аноди для твердотільних акумуляторів.

5. Які основні запобіжні заходи під час виготовлення електродів?
Оскільки продукт гігроскопічний, його необхідно обробляти в сухому приміщенні з точкою роси ≤ -40°C. Крім того, використовуйте неметалеве (керамічне або полімерне) змішувальне обладнання, щоб уникнути забруднення слідами металів (Fe, Cu, Al тощо), які можуть поставити під загрозу безпеку та продуктивність акумулятора.