服務(wu)熱線
86-021-52261560
Product classification
鋰電池(chi)已成(cheng)為現(xian)代(dai)生產生活的重要能源，推(tui)動著我國(guo)鋰電產業的蓬勃(bo)發(fa)展(zhan)。在經濟全(quan)球化的大潮中(zhong)，鋰電行業(ye)正(zheng)迎來(lai)新的轉型(xing)機遇(yu)與挑戰。技術(shu)創(chuang)新與生產效率(lv)的提升，是(shi)確(que)保其持(chi)續發(fa)展(zhan)的關鍵(jian)。
在(zai)當(dang)前競(jing)爭激(ji)烈的市場環(huan)境(jing)下，鋰電制造(zao)企業需(xu)不斷(duan)優化(hua)生產流程，探(tan)索新(xin)市場和(he)創(chuang)新高品(pin)質產品是(shi)鋰電行業(ye)發(fa)展(zhan)的關鍵(jian)方向。
梅(mei)特(te)勒托利多熱分析提供(gong)全(quan)面(mian)的鋰電研發(fa)與制造解(jie)決(jue)方案(an)，不僅(jin)助(zhu)力新型(xing)電池(chi)的開發(fa)和(he)嚴格的質量(liang)保證/控制(zhi) (QA/QC) 流程，確(que)保材料的(de)高標準質量(liang)與安(an)全(quan)性(xing)，而(er)且通過自動化的熱分析解(jie)決(jue)方案(an)，實現從測試到(dao)分析的高效(xiao)操作流程，顯(xian)著提升生產效率(lv)，推動鋰電行業(ye)的(de)創(chuang)新與發(fa)展(zhan)，邁(mai)向(xiang)更(geng)廣闊的(de)未(wei)來(lai)。
01. 熱分析介紹
在(zai)可(ke)控程序溫(wen)度(du)下，測試物質的物理(li)化學(xue)性(xing)質隨溫(wen)度(du)變化(hua)而(er)變化的(de)壹(yi)系列技術(shu)。 —— 國(guo)際熱分析及量(liang)熱協(xie)會 (ICTAC) 定義(yi)
1.1 差(cha)示(shi)掃描分析儀(yi)
• DSC
• HPDSC
• UVDSC
• DSC顯(xian)微(wei)系統
• DSC化學(xue)發(fa)光(guang)
• HS82/84
• Flash DSC
1.2 熱重分析儀(yi)
• TGA
• TGA/DSC
• 聯(lian)用技術(shu)
1.3 熱機械分析儀(yi)
• TMA
• 聯(lian)用技術(shu)
1.4 動態(tai)熱機械分析儀(yi)
• DMA 1
• DMA/SDTA 1+
鋰電行業(ye)對材料(liao)性(xing)能(neng)的評(ping)估(gu)測試種類繁多，耗時(shi)且成(cheng)本高，熱分析作為壹(yi)種(zhong)直觀(guan)簡便的(de)綜(zong)合分析手段，可(ke)快速(su)高效(xiao)的幫助(zhu)我們(men)解(jie)讀(du)材料信息。那(na)麽(me)梅特(te)勒托利多熱分析超越(yue)系列可(ke)以解(jie)讀(du)出鋰電行業(ye)的(de)哪(na)些(xie)材料語(yu)言(yan)呢(ne)？
02. 電芯材料(liao)
2.1 正(zheng)負極材(cai)料(liao)
鋰電材料(liao)中(zhong)極片(pian)材(cai)料是(shi)電池(chi)的核(he)心(xin)環(huan)節(jie)，它直(zhi)接影響(xiang)著(zhe)鋰電池(chi)的能量(liang)密度(du)和安(an)全(quan)性(xing)，塑(su)造(zao)著(zhe)電池(chi)的整體(ti)性(xing)能(neng)。正(zheng)負極材(cai)料(liao)主要由活性(xing)材(cai)料、導電劑(ji)、粘(zhan)合劑(ji)等(deng)組(zu)成(cheng)。
>> DSC、TGA、TGA-DSC
• 原(yuan)料質控：正(zheng)負極原(yuan)材料(liao)如鈷酸(suan)鋰、石(shi)墨(mo)的(de)質量(liang)控(kong)制(zhi)
• 組(zu)分分析：電極片(pian)中(zhong)不同成(cheng)分占(zhan)比(bi)、碳(tan)含(han)量(liang)
• 結(jie)構變化：電極材(cai)料(liao)在不同工(gong)藝下的結(jie)構演(yan)化
• 改(gai)性(xing)研(yan)究：摻(chan)雜(za)、包(bao)覆(fu)改(gai)性(xing)評(ping)價(jia)及配(pei)方優化(hua)
• 熱安(an)全(quan)性(xing)：放熱焓值(zhi)
• 熱穩(wen)定性(xing) (不同充(chong)放電狀態(tai))：分解(jie)溫(wen)度(du)
2.2 隔(ge)膜、電解(jie)液(ye)
鋰離(li)子(zi)電池(chi)的隔(ge)膜、電解(jie)液(ye)對電池(chi)的性(xing)能(neng)、壽命、可(ke)靠性(xing)和(he)安(an)全(quan)性(xing)有(you)著至(zhi)關重要的影響(xiang)。它們(men)允許(xu)Li+離(li)子(zi)在陽(yang)極和(he)陰(yin)極之(zhi)間快(kuai)速(su)移動，但(dan)其穩定性(xing)也會影響(xiang)電池(chi)的整體(ti)性(xing)能(neng)。
>> DSC、TGA、TMA、DMA
• 隔(ge)膜熔(rong)點(dian)、閉(bi)孔(kong)、破(po)膜、分解(jie)溫(wen)度(du)
• 隔(ge)膜熱縮(suo)溫(wen)度(du)、收縮(suo)率(lv)
• 隔(ge)膜熱膨(peng)脹系數
• 隔(ge)膜閉(bi)孔(kong)破(po)膜溫(wen)度(du)
• 隔(ge)膜力學(xue)性(xing)能(neng)
• 隔(ge)膜組(zu)分分析
• 電解(jie)液(ye)熔(rong)點(dian)
• 電解(jie)液(ye)熱穩(wen)定性(xing)測試
03. 電池(chi)封裝
>> DSC、TGA、TMA、DMA
• 熱效(xiao)應：封裝膠(jiao)粘劑(ji)的(de)固化動力學(xue) (反應速(su)率(lv))、比熱容(rong)Cp、熔(rong)點(dian)
• 熱穩(wen)定性(xing)：熱分解(jie)溫(wen)度(du)、分解(jie)動力學(xue)
• 尺(chi)寸穩(wen)定性(xing)：熱膨(peng)脹、熱收(shou)縮(suo)、CTE、Tg、凝膠(jiao)時(shi)間
• 力學(xue)性(xing)能(neng)：彈(dan)性(xing)模(mo)量(liang)E、剪(jian)切模(mo)量(liang)G、泊(bo)松(song)比(bi)μ、應力-應變(bian)、蠕(ru)變(bian)、TTS時(shi)溫(wen)疊加(jia)
04. 電池(chi)安(an)全(quan)管理與失效分析
使用鋰離(li)子(zi)電池(chi)時(shi)尤(you)其(qi)在(zai)新(xin)能源汽(qi)車中(zhong)，過(guo)熱或(huo)者(zhe)電池(chi)失效很(hen)極易引(yin)發(fa)爆炸等(deng)熱失(shi)控(kong)情況。熱分析的DSC及(ji)TGA逸出氣體(ti)分析是(shi)研(yan)究電池(chi)熱穩(wen)定性(xing)、放熱反應的(de)關鍵(jian)工(gong)具。
4.1 熱安(an)全(quan)管理
熱分析設備可(ke)以判(pan)定電池(chi)模組(zu)是(shi)否(fou)安(an)全(quan)，在充(chong)放電循(xun)環(huan)中(zhong)是(shi)否(fou)發(fa)生(sheng)反應，並且可(ke)以模擬電池(chi)熱失(shi)控(kong)情形(xing)，推(tui)測反應的(de)類(lei)型(xing)及(ji)體(ti)系反應動力學(xue)，例(li)如結(jie)構坍(tan)塌(ta)、分解(jie)或(huo)揮發(fa)、氧(yang)化、燃燒(shao)等。
>> DSC、TGA、TGA-DSC 及高壓(ya)坩堝解(jie)決(jue)方案(an)
• 電池(chi)材料分解(jie)放熱量(liang)
• 極片(pian)與電解(jie)液(ye)的熱分解(jie)半(ban)原(yuan)位(wei)模擬(ni)
• 不同充(chong)放電狀態(tai)的電池(chi)材料熱穩(wen)定性(xing)
4.2 電池(chi)產氣及失效(xiao)研(yan)究(jiu)
電池(chi)產氣是(shi)鋰離(li)子(zi)電池(chi)使用過(guo)程中(zhong)常(chang)見(jian)的問題之壹，它不僅(jin)影響(xiang)電池(chi)的性(xing)能(neng)和壽命，還可(ke)能帶(dai)來安(an)全(quan)隱患。產氣通常(chang)來源於(yu)電池(chi)內部(bu)的化(hua)學(xue)反應，特(te)別(bie)是(shi)電解(jie)液(ye)的分解(jie)和(he)電極材(cai)料(liao)與電解(jie)液(ye)之間的(de)副(fu)反應。梅(mei)特(te)勒托利多擁有(you)多種(zhong)逸出氣體(ti)聯(lian)用方案(an)，為電池(chi)產氣失效提供(gong)精確(que)先進的(de)綜(zong)合性(xing)分析檢(jian)測。
>> TGA逸出氣體(ti)聯(lian)用技術(shu)
• 電池(chi)產氣分析
• 失效(xiao)機理研究
05. 自動化解(jie)決(jue)方案(an)
梅(mei)特(te)勒托利多熱分析解(jie)決(jue)方案(an)不僅(jin)針對鋰電研發(fa)和(he)質量(liang)控(kong)制(zhi)，在(zai)提高生(sheng)產效率(lv)上(shang)也有完整的自動化解(jie)決(jue)方案(an)。
• 自動稱量(liang)：LabX系統接入(ru)，將熱分析StaRe軟件(jian)直接與LabX-梅特(te)勒托利多的(de)天(tian)平軟(ruan)件(jian)連接。
• 自動測試：精準(zhun)可(ke)靠的(de)自動進樣(yang)器(qi)設計，萬(wan)能抓(zhua)手還具(ju)有自動打(da)孔(kong)和(he)移(yi)除(chu)坩堝(guo)蓋(gai)功(gong)能。
• 自動分析：AIWizard™軟件(jian)功能自主評(ping)估(gu)和(he)識(shi)別(bie)所(suo)有(you)的熱效(xiao)應，並可(ke)與參比數據(ju)庫數(shu)據(ju)進行(xing)檢(jian)索比(bi)對。
• 自動評(ping)估(gu)處理：EvalMacro軟(ruan)件選(xuan)項可(ke)以根據(ju)重新(xin)定義(yi)的(de)參(can)數(shu)評(ping)估(gu)曲(qu)線，加快重復(fu)任務的(de)速(su)度(du)，消(xiao)除(chu)人(ren)為操(cao)作誤差(cha)。在QC方法中(zhong)鏈接壹條參(can)考(kao)曲線，可(ke)以讓(rang)操作者(zhe)在(zai)線核(he)查(zha)測試的質量(liang)。
• 自動打(da)印報(bao)告(gao)：可(ke)無人(ren)化(hua)操(cao)作，測試分析完直(zhi)接按照(zhao)設計模(mo)板(ban)打(da)印測試數據(ju)分析報告(gao)。
* 本文(wen)轉(zhuan)載(zai)自「梅特(te)勒托利多」微(wei)信公眾號
關於梅特(te)勒-托利多：
梅(mei)特(te)勒-托利多 (Mettler Toledo) 成(cheng)立(li)於1991年(nian)，總部(bu)位(wei)於瑞(rui)士(shi)蘇(su)黎世(shi)，是(shi)壹(yi)家精密儀(yi)器(qi)及(ji)衡(heng)器(qi)制(zhi)造(zao)商和(he)服務(wu)提供(gong)商，專(zhuan)註(zhu)於(yu)為實驗(yan)室、工(gong)業及零售業(ye)提供(gong)高質量(liang)的(de)稱(cheng)重、分析測量(liang)和(he)自動化技術(shu)解(jie)決(jue)方案(an)。其(qi)產品廣泛應用於(yu)化(hua)學(xue)分析、藥物研(yan)發(fa)、食(shi)品(pin)加工(gong)、環境(jing)監(jian)測等(deng)多(duo)個領(ling)域，以高精度(du)、可(ke)靠性(xing)和(he)創(chuang)新技術(shu)著稱。
關於上(shang)海(hai)昊(hao)擴：
上(shang)海(hai)昊(hao)擴科(ke)學(xue)器(qi)材(cai)有(you)限(xian)公(gong)司(si)成(cheng)立(li)於2019年(nian)，總部(bu)位(wei)於上(shang)海(hai)，是(shi)壹(yi)家實驗(yan)室設備/耗材及分析儀(yi)器(qi)的(de)專(zhuan)業服務(wu)商。公(gong)司致力於為生(sheng)物、醫藥、物性(xing)檢(jian)測、化(hua)工(gong)分析、食(shi)品(pin)、工(gong)業生產等相(xiang)關領(ling)域客戶提供(gong)國內(nei)外(wai)高科(ke)技專業(ye)設備以及技術(shu)咨(zi)詢(xun)服務(wu)。作為梅(mei)特(te)勒-托利多產品的授(shou)權代理商，上(shang)海(hai)昊(hao)擴持(chi)續為客(ke)戶提供(gong)梅特(te)勒-托利多旗(qi)下專業(ye)可(ke)靠的(de)儀(yi)器(qi)設備及耗材。
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