Sistema de medición de resistividad de polvo de batería de iones de litio de laboratorio y sistema de medición de densidad de compactación

Sistema de medición de resistividad de polvo de batería de iones de litio de laboratorio & Sistema de medición de densidad de compactación La importancia de la resistencia al polvo El rendimiento de la tasa de las baterías de iones de litio está estrechamente relacionado con la resistencia de la batería. La resistencia de la batería incluye resistencia iónica y resistencia electrónica. La resistencia iónica se refiere principalmente a la resistencia de los iones de litio en el electrolito en los poros del electrodo, la resistencia de los iones de litio a través de la membrana SEI y la resistencia de los iones de litio y los electrones. La resistencia de transferencia de carga de la interfaz de material activo/película SEI y la resistencia de difusión de fase sólida de los iones de litio dentro del material activo. La resistencia electrónica se refiere principalmente a la resistencia de los materiales activos positivos y negativos, la resistencia del colector de corriente, la resistencia de contacto entre los materiales activos y la resistencia de contacto entre el material activo y el colector de corriente. Y la resistencia de soldadura de pestañas. En el proceso real de desarrollo y producción de baterías, la parte de la resistencia iónica debe evaluarse en el extremo de la batería terminada, y la parte de la resistencia electrónica puede evaluarse rápidamente en el extremo del material y la pieza polar. Por lo tanto, la evaluación precisa del material y la resistencia electrónica del electrodo es importante para la batería. La estimación de la resistencia es de gran importancia. Análisis del sistema de medición Condición de prueba: 5 muestras, 3 operadores, 3 veces/piezas/operador Regla %GRR aceptada %GRR<10% Excelente 10%<%TRB 〈 30% Aceptable %GRR>30% Inaceptable regla aceptada ndc ndc>10 Excelente 5<ndc < 1 Aceptable ndc < 5 Inaceptable ♦ Densidad compacta : GRR-Excelente ♦ Resistencia al polvo: GRR-Excelente Aplicaciones Casos de aplicación 1. Evaluación del material LCO (evaluación de las propiedades eléctricas del polvo modificado (LCO)) Parámetro: 10-200MPa, pasos de 5MPa, mantenga 15s Resultados: cuando la densidad compacta del polvo modificado es superior a 3,87 g/cm3 (presión aplicada > 75 MPa), la conductividad del polvo modificado mejora considerablemente. Se puede evaluar la efectividad de la modificación. 2. Evaluación del material NCM (relación de resistividad del polvo y electrodo: material NCM) Resultados Analizar Al ajustar el contenido de Ni en el material ternario, la conductividad del polvo aumenta con el aumento del contenido de Ni. En comparación con tres tipos de electrodos ternarios con diferente contenido de Ni, la conductividad del electrodo aumenta con el aumento del contenido de Ni; ¡La resistividad del polvo y el electrodo tienen la misma tendencia! 3. Evaluación del material NCMA (relación de resistividad del polvo y electrodo: material NCMA) Resultados Analizar La tendencia de conductividad del polvo cuaternario y el electrodo bajo tres condiciones de modificación diferentes es NCMAT > NCMA-2 > NCMA-3; La conductividad de NCMA43 en estado de polvo es mucho menor que la de las dos muestras anteriores, pero hay una pequeña diferencia en la placa del electrodo, que puede estar relacionada con la adición de conductor en la placa del electrodo, lo que reduce la diferencia entre el polvo . ¡La resistividad del polvo y el electrodo tienen la misma tendencia! 4. Evaluación del material LFP (relación de resistividad del polvo y electrodo: material LFP) Resultados Analizar En comparación con el polvo LFP y la lámina de electrodos en cuatro condiciones de modificación diferentes, la tendencia de conductividad del polvo LFP y la lámina de electrodos es la siguiente LFP-1>LFP-2>LFP-3>LFP-4 ¡La resistividad del polvo y el electrodo tienen la misma tendencia! 5. Evaluación del material de grafito (densidad compacta: prueba paralela 5 veces) Parámetro: 20~200MPa, pasos de 20MPa, mantenimiento de 30 s, alivio de pasos de 3MPa, mantenimiento de 10 s Resultados Analizar El cov de cinco muestras paralelas es inferior al 0,1 % en todo el rango de presión, lo que indica que el equipo tiene una buena repetibilidad. Con el aumento de la presión, la densidad compacta del material de grafito aumenta gradualmente y tiende a ser plana. El rebote del espesor del polvo bajo presión y alivio de presión alcanza el valor máximo a 80 MPa, lo que indica que esta condición es la presión máxima que puede soportar el polvo y, si es demasiado grande, es probable que se dañe la estructura del material. 6. Evaluación del material de carbono (densidad compacta VS resistividad: prueba paralela 5 veces) Parámetro: modo de alivio: 10 ~ 200 MPa, pasos de 10 MPa, mantener 10 s Resultados: el cov de cinco muestras paralelas es inferior al 0,3% en todo el rango de presión, lo que indica que el equipo tiene una buena repetibilidad. Con el aumento de la presión, la densidad compacta del material de carbono aumenta gradualmente y el rango de compactación es de 0,5 a 0,9 g/cm3. ♦ Parte de los datos proviene de los socios y los derechos de autor pertenecen a las partes relevantes. No puede ser reproducido o utilizado sin consentimiento Sistema de presión de alta precisión : Impulsado por servomotor. Sensor de desplazamiento de alta precisión: Precisamente medir la variación de espesor. Pinza específica para resistividad & prueba de densidad de compactación de muestras de polvo : Simplifique el proceso de carga y limpieza del polvo. Multifunciones : Recopilación de datos integral de parámetros clave de presión, resistencia, espesor, temperatura y humedad con alta confiabilidad, para proporcionar una trazabilidad completa de cada resultado. Medición automática : Proporcionar modos de medición flexibles para diferentes tipos de Las muestras y toda la configuración de los parámetros del proceso están integrados en una interfaz de control de software simple, con un botón para iniciar una medición. Software PRCDMS: 1. La presión se puede establecer deliberadamente dentro del alcance de la presión máxima. 2. La resistividad bajo diferentes presiones se puede medir en sucesión con una tasa controlable y un intervalo de escaneo de presión. 3. Se pueden generar diferentes curvas de análisis de datos, incluida la curva de resistividad-presión, la curva de resistividad-espesor, la curva de densidad-presión de compactación y la curva de presión-espesor. 4. Dos modos de recopilación de datos de resistencia: modo de tiempo de intervalo o modo de determinación de condición de estado estable automático. 5. Funciones de análisis estadístico de datos. 6. Generación automática de informes con el valor de resistividad (o conductividad) y Densidad de compactación. Diseño integrado : Integración de sistemas de control y medida para sistemas de control y medida de presión, resistividad y espesores. Campos de aplicación Polvos carbonáceos : Materiales activos de baterías de iones de litio y varios componentes electrónicos (condensador y resistencia, etc.), incluidos grafito, carbón activado, coque, negro de carbón, fibra de carbono; nanopartículas de carbono, etc. Polvos de óxidos metálicos o compuestos metálicos: Materiales activos de baterías de iones de litio, pastas conductoras, recubrimientos conductores y otras películas funcionales, incluidos LCO, LMO, LFR NCM, polvo de cobre LTO; polvo de ITO; etc. Parámetro Rango de resistencia 1uΩ-1200mΩ Precisión de resistencia ±0.05% Rango de resistividad 10^(-6)Ωcm-10^9Ωcm Rango de conductividad 10^(-9)^S/cm-10^6 S/cm Rango de presión 0-200 MPa Precisión de presión ±0.30% fondo de escala Rango de espesor 0-8mm Precisión/resolución del espesor 0.5um/±5um Capacidad máxima de llenado Φ16*8 mm Rango de temperatura y humedad 20-90 % de humedad relativa, 0-50 ℃ Precisión de temperatura y humedad ±5 % de humedad relativa, ±2 ℃ Requisito de instalación Voltaje 220V Tolerancia de cambio de voltaje ±10% El consumo de energía 2100W Temperatura ambiental 25±5℃ Humedad ambiental Humedad a 40℃ ＜ 80%HR Campo magnético ambiental Lejos de campos electromagnéticos intensos Peso neto 165kg Dimensión (An. x Pr. x Al.) 370*580*1100mm