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固態(tài)電池粒度測試的重要性

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

在固態(tài)電池的研發(fā)與生產過程中，材料的粒度分布是影響電池性能的關鍵因素之一。精確的粒度分析不僅能夠幫助優(yōu)化電池設計，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速度快、測試精度高、應用范圍廣等優(yōu)勢，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的情況下，直接對干粉樣品進行粒度分析

• 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行測試 

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：   

• 液體介質干擾

濕法測試可能對固態(tài)電解質和正負極材料造成溶解、吸附或化學反應等問題，影響測試結果的準確性

• 操作復雜，測試效率低

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

• 測試成本高

部分樣品需要使用特殊溶劑，增加了測試和廢液處理的成本

德國新帕泰克干法激光粒度儀技術

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

德國新帕泰克干法激光粒度儀HELOS&RODOS采用"干樣干測，濕樣濕測；瞬時分散，瞬時測量"的設計理念，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

確保測試結果準確可靠，滿足固態(tài)電池材料的嚴格要求

• 強大的分散性能

可調節(jié)分散能量，直接分散粉體材料，無需使用分散溶劑

• 瞬時分散，瞬時測量

分散好的顆粒流瞬時測試，解決粒度檢測過程中固態(tài)電解質等對空氣濕度敏感的問題

德國新帕泰克干法分散系統(tǒng)RODOS“瞬時分散，瞬時測量”設計：顆粒流經過分散系統(tǒng)分散后，“瞬時”到達測試區(qū)域即激光光路中，在測試區(qū)域內無玻璃片或是流樣池的限制，避免二次團聚，顆粒流在保持分散狀態(tài)下“瞬時”測量。     

干法粒度分析在固態(tài)電池中的應用實例

在固態(tài)電池材料的研發(fā)過程中，硫化物固態(tài)電解質因其高離子電導率和良好的機械性能，被認為是極具潛力的固態(tài)電解質材料。

然而，硫化物材料具有易吸濕的特性，且顆粒通常較為細小，容易發(fā)生團聚，這為粒度測試帶來了諸多挑戰(zhàn)。德國新帕泰克干法激光粒度儀憑借其獨特的設計，解決了上述難題。

在實際測試中，我們對硫化物固態(tài)電解質粉末進行了3次連續(xù)測試，結果顯示其D50值穩(wěn)定在4微米，且測試分布情況基本一致，充分證明了設備的高精度和優(yōu)異的重復性。   

固態(tài)電解質硫化物粉末3次干法測試粒度分布

干法激光粒度儀HELOS&RODOS

通過HELOS&RODOS的高效測試，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)電池技術的快速發(fā)展提供了強有力的技術保障。

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

Sympatec

德國新帕泰克有限公司 (SympatecGmbH) 創(chuàng)建于1984年，是集研發(fā)、制造、銷售、技術服務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驗室到工業(yè)在線的一系列粒度粒形分析儀。

儀器測試范圍從0.5 nm到34,000 μm，覆蓋激光衍射法、動態(tài)圖像法、光子交叉相關光譜法、超聲衰減法多種測試方法。

激光粒度儀可靈活應用于實驗室、在線多種環(huán)境，適用于粉體、漿料等不同類型的材料分析，可以快速準確地測量電池材料的粒度分布；而動態(tài)粒度粒形(圖像)分析儀則可以對電池材料的粒度與粒形同時進行分析和評估，為電池材料的研發(fā)和生產提供全面的支持。

從原礦材料到電池制造與回收，德國新帕泰克從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。