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石墨改性工藝方法 超細(xì)分散機 改性打散機
長沙萬榮粉體設(shè)備科技有限公司 2024-02-20 點擊392次
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石墨改性的目的是為了提高石墨的比能量和循環(huán)性能。這通常是因為在石墨的形成過程中產(chǎn)生的SE膜導(dǎo)致的不可逆損失，以及溶劑分子可能引起的層狀剝離問題。
石墨改性的常見方法有三種，第一種是復(fù)合：將石墨與其他具有較低插入電勢和高比容量的材料結(jié)合在一起，形成復(fù)合材料。這種做法有助于緩解石墨在充放電過程中的體積變化，并防止金屬顆粒粉化。
包覆：由于石墨表面積較大，容易產(chǎn)生過多的SE膜，從而額外消耗鋰離子。通過在石墨表面包裹一層無定形碳，可以減少石墨外表面形成的SE膜，并且保護石墨免受溶劑的影響，減少石墨片剝落的危險。工業(yè)化生產(chǎn)中，包覆工藝常用機械設(shè)備蜂巢磨來進行加工，蜂巢磨是一種連續(xù)式復(fù)合改性機，改性原理通過機械能的運動作用，產(chǎn)生旋渦將石墨顆粒分散解聚細(xì)化，同時將改性劑充分霧化，并包覆在石墨顆粒表面，形成一層納米薄膜，從而呈現(xiàn)活性提高、相間反應(yīng)能力。物料與改性劑在3～5s之內(nèi)能完成混合改性過程，包覆率可達99.2%，活化率達99.8%，非常適合大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)。
氧化：使用氧化劑如空氣、氧氣等進行氧化處理，在石墨表面生成納米級通道，從而增加鋰的儲存位點。此外，還可以在石墨中摻入金屬元素（如鉀、鎂、鋁），以增加負(fù)極材料的理論比容量。這些方法旨在通過改善石墨的結(jié)構(gòu)和化學(xué)性質(zhì)來優(yōu)化電池的性能。