22 年間のバッテリーのカスタマイズ

ヘリー:新しいタイプの導電剤は、パワーバッテリーにイオン伝導ポーチを通過してエネルギー比を改善する機能を提供できます

Oct 26, 2019   ページビュー:538

2018年に新しい補助金規則が発表されたことで、コストの削減とエネルギー密度の向上がパワーバッテリー企業の焦点となっています。しかし、実際の塗布工程では、従来の方法ではエネルギー密度を向上させながら理想的なサイクル寿命を保証することは困難であり、熱が暴走するリスクもあります。

では、バッテリーの安全性、安定性、効率的なリサイクルを確保しながら、バッテリーのエネルギー密度を高めるのに役立つ材料はありますか?

「原則として、電池のエネルギー密度を上げるには、活物質を増やす必要がありますが、活物質が多いほど導電性が問題になり、導体の助けが必要になります。」ヘレウス電池技術会社の中国の大企業のバイスプレジデントであるLikeqinは、インタビューでOFweekリチウム電力グリッドに、ガイドエイドは電子ガイドエイドの従来の考え方の限界を打ち破る必要があると語った。

ただし、現在の市場では電子導体が主な導体です。 superPE、CNT、または将来のいわゆるグラフェン材料のいずれであっても、電子導体は依然として主要な導体です。この方法は、電子を伝導させますが、イオンは移動せず、伝導効率に大きく影響します。イオン伝導の観点から、リチウム電池の伝導性を向上させるという新しいアイデアが生まれました。

この理解に基づいて、ホリスター電池技術会社(以下「ホリスター」という)は、リチウムイオン電池用の合成炭素機能添加剤の一種であるポロカルブシリーズを開発した。ポロカルブ合成炭素機能添加剤は、注意深く設計され、明確に構造化された内部多孔性を有し、電極内の電子接続を保証できるだけでなく、イオン伝導性を改善できることが知られています。

ヘリー:新しいタイプの導電剤は、パワーバッテリーにイオン伝導ポーチを通過してエネルギー比を改善する機能を提供できます

このイオン伝導性合成炭素添加剤のパワーバッテリーへの革命的な効果は何ですか? OFweekリチウム電力網は、謎のガイドエージェントの背後にある秘密を解決するために、ヘレウス電池技術会社の大中国事業の副社長であるリケキンとの独占インタビューを特別に実施しました。

別のアプローチは、イオン伝導性を高めることです

従来のイオン伝導をどのように突破することができますか?

ポロカルブシリーズは、非常に要求の厳しい電気化学的用途向けに調整された多孔質合成炭素粉末であり、優れた動的親和性を持つように設計された多孔質分布が必要であると、ライカーキン氏は述べています。

「私たちはイオン伝導性のある材料を持っており、平均的なリチウムイオンは少し大きいです。合成炭素粒子を多孔質粒子にし、粒子自体は十分に小さく、十分に均一です。」たとえば、Likerqinはテニスとバスケットボールを使用します。バスケットに入れて数十個のテニスボールをバスケットで比較すると、接触面のサイズが小さいためテニスが多くなり、接触面が多いほど導電率が高くなります。

また、粒子の内部には開口部があり、開口部は均一です。一貫したアパーチャと組み合わされた一貫した粒状パターンにより、イオンの自由な流れが可能になり、リチウム電池の全体的な導電率が向上します。

実際、構造的な観点から、holley Porocarbシリーズは、新世代のバッテリー電極添加剤のベンチマークを設定しました。 Porocarbは、注意深く設計され、明確に構造化された内部多孔性を備えており、電極内の電子接続を保証するだけでなく、イオン伝導性も向上させます。多孔質炭素粉末は、高度な電気化学システムの構築に役立ち、標準の炭素導体では現在達成できない目標を達成します。

電池式バッテリーはエネルギー密度を高めます

導電率の向上は、必ずしもバッテリーのエネルギー密度を高めるわけではありません。添加剤として使用されるポロカルブシリーズの多孔質炭素粉末は、それ自体がエネルギー密度を高めるための化学的特性を持っていません。

ほとんどすべての電気化学システムでは、イオンと電子の移動は、エネルギーと電力を増加させる手段によって制限されます。イオン(動力学)と電子の迅速かつ効率的な移動も必要な場合、これにはインテリジェントなエンジニアリングと高度な材料ソリューションが必要です。

バッテリーのエネルギー密度を向上させるために、バッテリー内の不活性物質を可能な限り減らす必要があります。電極の厚さを増やすことは、不活性材料(集電体など)の量を減らす1つの方法ですが、これにより、バルクおよび電荷移動についてさらに疑問が生じ、細孔分布を注意深く設計する必要があります。

ホリエのポロカルブシリーズを適用すると、電極の表面密度が増加し、圧縮密度が増加する条件下で、イオンチャネルと電解質の供給が維持されます。一般的な導電剤を含む電極と比較して、連結された細孔ネットワークは、電極流体がほとんどの電極により迅速に浸透するのを助ける。

「リチウムイオンの自由な流れは、活性物質の割合を大幅に増やすことができますが、一方で、他の導体の割合を減らして、バッテリーのエネルギー密度を改善するための好ましい条件を客観的に作り出すことができます。」 Likerqinは、合成炭素機能添加剤のPorocarbシリーズは、バッテリーの性能を向上させ、リチウムバッテリーの内部構造変化を改善して、エネルギー密度を高めるという実際の効果を実現するのに役立つと説明しました。

このエネルギーは、電子材料であるカーボンナノチューブを含む多孔質炭素などの他の材料と組み合わせて使用されます。それは、ボールの真ん中にある穴にひもを通すようなものです。この線はカーボンナノチューブです。

この構造変化は、リチウム電池の圧縮密度を高めるための強固な基盤を提供します。電極を圧縮する従来の方法には、導電率やサイクル寿命への影響など、多くの副作用がありますが、この構造変化により、実際には導電率とサイクル寿命が向上します。

ポロカルブ多孔質トナーは、高度な電気化学システムの構築に役立ち、現在の標準的な炭素導体では不可能な目標を達成します。ポロカルブは、電極内の開いた経路を維持し、電極の表面密度と圧縮密度を増加させながらも、充填および操作中の電解質の供給と輸送を保証します。

実際のテストでは、炭素機能性添加剤のポロカルブ合成を備えたホリバーのリチウムイオン電池は、次の優れた特性を示しました。

1.電極の面密度が増加し、不活性成分が減少すると、単位体積あたりのエネルギー密度が増加します(+ 20%)。

2.イオンの導電率が向上し、電流放電容量も向上します(+ 50%)。

3.電池の製造工程では、電解液の充填と形成の速度が加速されるため、処理コストを削減できます(-50%)。

4.二重電極負荷により、不活性物質を20%削減できます

5.均一な品質の伝送と応答速度は、バッテリーの寿命を延ばすのに役立ちます

ホリスターは中国がパワーバッテリーをアップグレードするのを助けます

おそらくリチウム電池の研究コース内の多くの人にとって、ヘレウスはなじみのない会社です。実際、1851年に設立されたハーナウを拠点とするテクノロジーグループは、現在、世界をリードする家族経営の1つです。

ホリスは、材料と技術に関する専門知識を活用することにより、お客様に高品質のソリューションを作成し、お客様の長期的な競争力の向上を支援することに取り組んでいます。ヘレウスの市場は、環境保護、エネルギー、健康、自動車、産業用途などの主要分野に焦点を当てています。その製品ポートフォリオは非常に豊富で、コンポーネントから統合材料システムまでカバーしており、鉄鋼、電子機器、化学、自動車、通信業界で広く使用されています。

統計によると、ヘレウスの総売上高は2016会計年度に215億ユーロに達し、フォーチュン500のトップにランクされています。グレーターチャイナはホリスグループにとって最も重要な3つの市場の1つです。同社は40年以上にわたって中華圏に拠点を置き、2,600人以上の従業員と20社の企業を擁しています。

「中国は世界最大のリチウム電池製造拠点になり、中国のパワーバッテリー企業は他の国よりもはるかに急速に成長しています。」 Li keqinは、ヘレウスの中国市場も基本的に中国を見る大きな可能性のために選択すると考えています。中国企業の革新的な精神とその積極的なパフォーマンス向上により、ポロカルブシリーズのような合成炭素機能添加剤が役割を果たす最高の土壌となっています。

現在、ホリーズのポロカルブシリーズ製品は中国のパワーバッテリーメーカーの支持を受け始めていることが知られており、河南省、北京、四川省のバッテリー工場が試験段階にあります。中国最大のパワーバッテリーメーカーが試験段階と試運転段階にある間、3社はすでに製品の出荷を開始しています。

ハッケンによれば、ヘレウスは、さまざまなシステム要件(黒鉛化度、粒子サイズ、表面処理など)を満たすために、すべてのレベルの合成炭素にカスタマイズされたサービスを提供できます。アノードの性能を向上させる合成炭素添加剤の需要の高まりに対応するために、ホリーは完全に新しいポロカロカロニック210シリーズを開発しました。

ホリウェルの合成炭素機能性添加剤のポロカルブシリーズは、今年5月22〜24日のCIBF展示会中に、深センコンベンションアンドエキシビションセンターのホール1のブース1GB122および1GB123に展示されることは注目に値します。一方、5月23日と24日のテクノロジーBBSでは、ホリデーのテクノロジーエグゼクティブが製品のアプリケーションについて話し合います。

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