多孔活性炭微球高速乳化機,多孔聚合物微球,原位合成多孔硅,碳復合負極材料,和鋰離子電池,多孔亞微米硅球,多孔聚乙烯微球、多孔聚氯乙烯微球、多孔聚丙烯微球、多孔聚氨酯微球
隨著電子工業(yè)、電動汽車及航空航天技術(shù)的進步,對鋰離子電池的性能則提出了更高的要求。因此要實現(xiàn)鋰離子電池在能量密度和功率密度上的突破,至關(guān)重要的“瓶頸"問題是如何設計和發(fā)展新型電極材料。在鋰離子電池的研究領(lǐng)域,其研究重點是負極材料。目前石墨電極本身較低的理論儲鋰容量使其很難再取得突破性進展。因此,研究和開發(fā)具有高比容量、高充放電效率、高循環(huán)性能、高倍率充放電性能好、高性、以及低成本的新型負極材料緊迫性,已成為鋰離子電池研究領(lǐng)域的熱門課題,并且對鋰離子電池的發(fā)展具有十分重要的意義。
硅基材料被廣泛認為是重要的高容量負極材料。除具有自然界儲量豐富的優(yōu)點外,它的的理論嵌鋰容量是4200mAh/g 9800mAh/mL,脫嵌鋰平臺高,具有較高的性能。盡管硅負極材料有很好的應用前景,但由于在充放電過程中,硅體積膨脹高達420%,在應力的作用下,顆粒容易粉碎,造成材料容量迅速衰減。此外,反復的體積膨脹收縮使得硅和電解液的界面十分不穩(wěn)定,導致負極表面的SEI膜不斷的被破壞后再生長,這一過程會大量消耗電解液中的Li+,使得充放電效率變差,同時過厚的SEI膜會影響Li+的傳輸,增加了電池的內(nèi)阻及極化,進一步加劇了材料的容量衰減。[0004]目前現(xiàn)有技術(shù)中,為提高硅材料的循環(huán)性能,所采用的主要策略是設計材料的組成和微觀結(jié)構(gòu),以適應硅的體積效應并維持電極導電網(wǎng)絡,主要途徑有納米化、復合化、多孔化等。然而,采用納米材料對改善合金材料循環(huán)性能的效果不佳;單一活性摻雜或者惰性摻雜雖然能夠部分抑制硅基材料的體積膨脹,但仍無法完硅的分散和團聚問題;其他方法提高穩(wěn)定性的效果有限,且對環(huán)境有較大污染。
多孔聚合物微球的制備方法:
1.將多孔聚合物加入水中加熱攪拌,使多孔聚合物分散均勻,得到懸浮溶液;
2.向1中得到的懸浮溶液中加入硅源,并持續(xù)加熱攪拌,得到混合溶液;
3.將2中得到的混合溶液依次經(jīng)過濾、去離子水洗滌、干燥,然后加入還原劑后使用上海依肯高速乳化機得到中間產(chǎn)物A;
4.通過熱還原過程處理所述中間產(chǎn)物A,得到中間產(chǎn)物B;
5.將4中得到的中間產(chǎn)物B進行酸洗,之后經(jīng)過濾、去離子水洗滌、烘干,得到終產(chǎn)物多孔硅/碳復合負極材料。
上海依肯就是、快速、均勻地將一個相或多個相(液體、固體、氣體)進入到另一互不相溶的連續(xù)相(通常液體)的過程。而在通常情 況下各個相是互不相溶的。當外部能量輸入時,兩種物料重組成為均一相。由于轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的高切線速度和高頻機械效應帶來的強勁動能,使物料在定、轉(zhuǎn)子狹窄的間隙中受到強烈的機械及液力剪切、離心擠壓、液層摩擦、撞擊撕裂和湍流等綜合作用,形成懸浮液(固/液),乳液(液體/液體)從而使不相溶的固相、液相、氣相在相應成熟工藝和適量添加劑的共同作用下,瞬間均勻精細的分散乳化,經(jīng)過高頻的循環(huán)往復,終得到穩(wěn)定的高品質(zhì)產(chǎn)品。
IKN管線式高剪切乳化機與臥式乳化機比較:
轉(zhuǎn)速和剪切力:
XX乳化機,3000/4700 RPM直聯(lián)電機的轉(zhuǎn)速決定轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速
線速度:V=3.14X0.55X3000/60=9 M/SV=3.14X0.55X4700/60=14M/S
作用力:F=9/0.3X1000-=30000 S-1F=14/0.3X1000=42000 S-1
IKN高剪切乳化機,9000/14000RPM通過皮帶加速
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