1. Tại sao pin Lithium cần phụ gia dẫn điện?
Các chất phụ gia dẫn điện là "đường cao tốc điện tử" của các điện cực pin lithium, chịu trách nhiệm dẫn nhanh các electron do vật liệu hoạt động tạo ra đến bộ thu dòng điện, trực tiếp xác định điện trở trong của pin, khả năng tốc độ và vòng đời.
Vật liệu cực âm của pin lithium (chẳng hạn như lithium sắt photphat và vật liệu ternary) có độ dẫn điện nội tại kém, do đó phải thêm chất phụ gia dẫn điện để xây dựng mạng lưới vận chuyển điện tử hiệu quả.
Trạng thái lựa chọn và phân tán của chất phụ gia dẫn điện ảnh hưởng trực tiếp đến ba chỉ số cốt lõi:
Điện trở trong của pin:Mạng dẫn điện không hoàn chỉnh → tăng điện trở trong → tăng sinh nhiệt
Khả năng đánh giá:Hiệu suất phụ gia dẫn điện không đủ → hiệu suất công suất bị hạn chế trong quá trình phóng điện-cao
Vòng đời:Khả năng của mạng dẫn điện duy trì sự ổn định trong quá trình thay đổi âm lượng khi nạp và phóng điện
2. Ống nano cacbon so với cacbon đen: Ba ưu điểm cốt lõi
Ống nano carbon vượt trội toàn diện so với muội than về cấu trúc dẫn điện, lượng bổ sung và độ ổn định chu trình lâu dài. Sự khác biệt cốt lõi nằm ở "dẫn đường" so với "tiếp xúc điểm".
2.1 Cấu trúc dẫn điện: Tiếp điểm điểm và tiếp điểm đường dây
Muội than tồn tại dưới dạng các hạt-chuỗi{1}}phân nhánh ba chiều, với các đường dẫn điện được hình thành thông qua sự chồng chéo "điểm tiếp xúc" giữa các hạt. Vấn đề với cấu trúc này là khi điện cực trải qua những thay đổi về thể tích trong quá trình tích điện và phóng điện, các điểm tiếp xúc có thể dễ dàng "bị vỡ", phá hủy mạng dẫn điện.
Các ống nano cacbon có cấu trúc hình ống một chiều-với tỷ lệ khung hình cực cao, cho phép chúng "thâm nhập" qua bên trong điện cực để tạo thành đường vận chuyển điện tử liên tục và hoàn chỉnh. Điều này tương đương với việc đặt một “đường dẫn điện tử” vào điện cực, không bị ảnh hưởng bởi sự dịch chuyển của hạt.
So sánh cấu trúc của than đen dẫn điện, ống nano cacbon và graphene như ba chất phụ gia dẫn điện chính:
| Thứ nguyên so sánh | Carbon đen dẫn điện | Ống nano cacbon (CNT) | Graphene |
|---|---|---|---|
| Cấu trúc dẫn điện | Tiếp xúc điểm/chuỗi phân nhánh ba chiều{0}} | Dẫn đường truyền phạm vi dài một chiều-dài{1}} | Dẫn truyền phẳng hai chiều |
| Khả năng dẫn điện | Tốt | Xuất sắc | Cấp-hàng đầu |
| Lượng bổ sung tối ưu | 0.5%-3% | 0.2%-1% | 0.1%-0.5% |
| Khả năng xử lý điện cực | Lớp phủ mịn | Độ nhớt hơi cao | Dễ kết tụ |
| Định vị cốt lõi | Lớp nền chung | Lãi suất cao, chu kỳ dài | Độ dẫn cuối cùng |
2.2 Lượng bổ sung: Một-Liều lượng thứ ba để có kết quả tốt hơn
Lượng dán dẫn điện CNT bổ sung chỉ là 0,5% -1%. Khi chỉ sử dụng than đen dẫn điện, lượng bổ sung thông thường là 2% -3%.
Điều này có nghĩa là: sử dụng 1 phần CNT có thể thay thế 2-3 phần muội than, tiết kiệm không gian bị chiếm dụng bởi chất phụ gia dẫn điện và cho phép đưa nhiều vật liệu hoạt tính hơn vào điện cực - trực tiếp cải thiện mật độ năng lượng của pin.
2.3 Đạp xe và an toàn: Tuổi thọ pin dài hơn, vận hành an toàn hơn
Một nghiên cứu so sánh hiệu suất của CNT và Super P trong pin lithium iron phosphate:
| Chỉ số hiệu suất | Công thức Super P | Công thức CNT |
|---|---|---|
| Nhiệt độ bề mặt pin khi xả 10C | 68 độ | 49 độ (giảm 19 độ) |
| Liều lượng phụ gia dẫn điện | Đường cơ sở | Chỉ 1/3 |
| Đạp xe ở nhiệt độ cao-ở 45 độ | Đường cơ sở | Xuất sắc hơn |
Công thức CNT chỉ sử dụng 1/3 lượng chất phụ gia dẫn điện nhưng vẫn đạt được nhiệt độ bề mặt pin thấp hơn và hiệu suất chu trình nhiệt độ cao-cao hơn - nghĩa là pin an toàn hơn và{4}}có tuổi thọ cao hơn.
3. Vật liệu mới của Shandong Tanfeng: Nhà cung cấp-Chất dán dẫn điện CNT chất lượng cao
Miếng dán dẫn điện ống nano carbon dòng FB121 của Shandong Tanfeng New Material có chất lượng tuyệt vời, với tạp chất Fe nhỏ hơn hoặc bằng 30 ppm. Chỉ cần bổ sung thêm 0,5%-1% để cải thiện đáng kể hiệu suất của pin.
Công ty TNHH Công nghệ Vật liệu Mới Sơn Đông Tanfeng cung cấp các sản phẩm dán dẫn điện ống nano carbon chất lượng cao. Các thông số chính của sản phẩm cốt lõi dòng FB121 như sau:
| tham số | Thông số kỹ thuật dòng FB121 |
|---|---|
| Vẻ bề ngoài | Dán đen |
| Nội dung vững chắc | 6.0±0.20% |
| Nội dung CNT | 5.0±0.15% |
| Nội dung phân tán | 1.0±0.05% |
| Dán độ nhớt | Nhỏ hơn hoặc bằng 3000 mPa·s |
| Độ ẩm | Nhỏ hơn hoặc bằng 1000 trang/phút |
| Tạp chất Fe | Nhỏ hơn hoặc bằng 30 trang/phút |
| Cr/Ni/Cu/Zn/Co | Mỗi nhỏ hơn hoặc bằng 5 ppm |
Ưu điểm cốt lõi:
Độ tinh khiết cao:Tạp chất Fe được kiểm soát dưới 30 ppm, tốt hơn đáng kể so với mức công nghiệp
Phân tán ổn định:Sử dụng quy trình phân tán độc đáo, ổn định trong hơn 3 tháng
Sẵn sàng để sử dụng:Có sẵn trong cả hệ thống dựa trên NMP-và dựa trên nước-để thuận tiện cho khách hàng
Ứng dụng rộng rãi:Phục vụ pin năng lượng xe mới, pin lưu trữ năng lượng và các lĩnh vực khác
Với hàm lượng CNT là 5%, khách hàng có thể trực tiếp thêm 0,5%-1% để đạt được kết quả dẫn điện hiệu suất cao.
Một-câu tóm tắt:Ưu điểm cốt lõi của ống nano carbon so với muội than là "làm được nhiều hơn với ít hơn" - giảm lượng bổ sung từ 3% xuống 0,5%, đồng thời đạt được điện trở trong của pin thấp hơn, chu trình nhiệt độ cao-ổn định hơn và mức tăng nhiệt độ thấp hơn trong quá trình phóng điện. Chất dẫn điện dòng FB121 của Shandong Tanfeng New Material cung cấp sự đảm bảo-chất lượng cao về nguyên liệu thô cho giải pháp dẫn điện "điểm{7}}sức mạnh tổng hợp đường dây" này.