固態(tài)電池粒度測(cè)試的重要性

隨著新能源技術(shù)的快速發(fā)展，固態(tài)電池作為一種前沿的能源存儲(chǔ)解決方案，以其顯著的安全性提升、更高的能量密度和更長(zhǎng)的循環(huán)壽命，正逐漸成為行業(yè)的重點(diǎn)發(fā)展方向。

在固態(tài)電池的研發(fā)與生產(chǎn)過(guò)程中，材料的粒度分布是影響電池性能的關(guān)鍵因素之一。精確的粒度分析不僅能夠幫助優(yōu)化電池設(shè)計(jì)，還能有效提升制造效率。

干法激光粒度儀 vs 濕法激光粒度儀

激光粒度儀因其檢測(cè)速度快、測(cè)試精度高、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢(shì)，已成為電池行業(yè)粒度分析的重要工具。根據(jù)分散方式的不同，激光粒度儀可分為干法、濕法等類型。

• 干法激光粒度儀

采用氣流分散方式，在不使用任何液體介質(zhì)的情況下，直接對(duì)干粉樣品進(jìn)行粒度分析

• 濕法激光粒度儀

需要選擇合適的分散溶劑，將樣品分散在溶劑中進(jìn)行測(cè)試 

為什么固態(tài)電池材料

更適合干法粒度分析？

在固態(tài)電池材料的粒度分析中，傳統(tǒng)濕法激光粒度儀存在以下局限性：   

• 液體介質(zhì)干擾

濕法測(cè)試可能對(duì)固態(tài)電解質(zhì)和正負(fù)極材料造成溶解、吸附或化學(xué)反應(yīng)等問(wèn)題，影響測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性

• 操作復(fù)雜，測(cè)試效率低

需要進(jìn)行樣品分散介質(zhì)的篩選、樣品預(yù)處理等步驟，測(cè)試前后還需清洗濕法分散系統(tǒng)等，降低了測(cè)試效率

• 測(cè)試成本高

部分樣品需要使用特殊溶劑，增加了測(cè)試和廢液處理的成本

德國(guó)新帕泰克干法激光粒度儀技術(shù)

作為干法激光粒度儀的開(kāi)創(chuàng)者，德國(guó)新帕泰克（Sympatec GmbH）憑借其深厚的粉體研究背景，為固態(tài)電池領(lǐng)域的粒度分析帶來(lái)了革命性的創(chuàng)新。

德國(guó)新帕泰克干法激光粒度儀HELOS&RODOS采用"干樣干測(cè)，濕樣濕測(cè)；瞬時(shí)分散，瞬時(shí)測(cè)量"的設(shè)計(jì)理念，解決了固態(tài)電池材料的粒度分析難題：

• 高精度與高分辨率

確保測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確可靠，滿足固態(tài)電池材料的嚴(yán)格要求

• 強(qiáng)大的分散性能

可調(diào)節(jié)分散能量，直接分散粉體材料，無(wú)需使用分散溶劑

• 瞬時(shí)分散，瞬時(shí)測(cè)量

分散好的顆粒流瞬時(shí)測(cè)試，解決粒度檢測(cè)過(guò)程中固態(tài)電解質(zhì)等對(duì)空氣濕度敏感的問(wèn)題

德國(guó)新帕泰克干法分散系統(tǒng)RODOS“瞬時(shí)分散，瞬時(shí)測(cè)量”設(shè)計(jì)：顆粒流經(jīng)過(guò)分散系統(tǒng)分散后，“瞬時(shí)”到達(dá)測(cè)試區(qū)域即激光光路中，在測(cè)試區(qū)域內(nèi)無(wú)玻璃片或是流樣池的限制，避免二次團(tuán)聚，顆粒流在保持分散狀態(tài)下“瞬時(shí)”測(cè)量。     

干法粒度分析在固態(tài)電池中的應(yīng)用實(shí)例

在固態(tài)電池材料的研發(fā)過(guò)程中，硫化物固態(tài)電解質(zhì)因其高離子電導(dǎo)率和良好的機(jī)械性能，被認(rèn)為是極具潛力的固態(tài)電解質(zhì)材料。

然而，硫化物材料具有易吸濕的特性，且顆粒通常較為細(xì)小，容易發(fā)生團(tuán)聚，這為粒度測(cè)試帶來(lái)了諸多挑戰(zhàn)。德國(guó)新帕泰克干法激光粒度儀憑借其獨(dú)特的設(shè)計(jì)，解決了上述難題。

在實(shí)際測(cè)試中，我們對(duì)硫化物固態(tài)電解質(zhì)粉末進(jìn)行了3次連續(xù)測(cè)試，結(jié)果顯示其D50值穩(wěn)定在4微米，且測(cè)試分布情況基本一致，充分證明了設(shè)備的高精度和優(yōu)異的重復(fù)性。   

固態(tài)電解質(zhì)硫化物粉末3次干法測(cè)試粒度分布

干法激光粒度儀HELOS&RODOS

通過(guò)HELOS&RODOS的高效測(cè)試，研究人員能夠快速獲取硫化物材料的粒度分布數(shù)據(jù)，從而更好地優(yōu)化材料制備工藝，提升電池的性能和穩(wěn)定性。這種創(chuàng)新的粒度分析解決方案為固態(tài)電池技術(shù)的快速發(fā)展提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。

德國(guó)新帕泰克干法激光粒度儀，憑借其技術(shù)專業(yè)、性能穩(wěn)定和操作簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，成為固態(tài)電池材料測(cè)試的理想選擇。我們期待與更多研究人員和企業(yè)合作，共同推動(dòng)固態(tài)電池技術(shù)的未來(lái)發(fā)展！

Sympatec

德國(guó)新帕泰克有限公司 (SympatecGmbH) 創(chuàng)建于1984年，是集研發(fā)、制造、銷售、技術(shù)服務(wù)和支持為一體的專業(yè)粒度粒形分析儀制造商，為全球用戶提供從實(shí)驗(yàn)室到工業(yè)在線的一系列粒度粒形分析儀。

儀器測(cè)試范圍從0.5 nm到34,000 ?m，覆蓋激光衍射法、動(dòng)態(tài)圖像法、光子交叉相關(guān)光譜法、超聲衰減法多種測(cè)試方法。

激光粒度儀可靈活應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室、在線多種環(huán)境，適用于粉體、漿料等不同類型的材料分析，可以快速準(zhǔn)確地測(cè)量電池材料的粒度分布；而動(dòng)態(tài)粒度粒形(圖像)分析儀則可以對(duì)電池材料的粒度與粒形同時(shí)進(jìn)行分析和評(píng)估，為電池材料的研發(fā)和生產(chǎn)提供全面的支持。

從原礦材料到電池制造與回收，德國(guó)新帕泰克從1nm-33,792μm之間為電池材料的粒度與粒形表征提供了全面的解決方案。