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최근 Li₂S-SiS₂, Li₂S-B₂S₃, Li₂S-P₂S₅, Li(₁₀±₁)MP₂S₁₂(여기서 M은 Ge, Si, Sn, Al 또는 P), Li₆PS₅X(여기서 X는 Cl, Br, I)를 포함한 황화물 고체 전해질의 급속한 개발은 특히 고체 전해질의 고유 전도도 부족이라는 단점을 부분적으로 해결했습니다. 이러한 발전은 Li₁₀GeP₂S₁₂(LGPS)와 같은 티오-LISICON 구조의 황화물에서 잘 드러납니다. 이 황화물은 상온에서 12 mS/cm의 매우 높은 리튬 이온 전도도를 나타내며, 이는 액체 전해질을 능가합니다. 그림 1(a)는 상온 전기 전도도가 5 mS/cm를 초과하는 Li₁₀Ge₂PS₁₂세라믹 고체 전해질 분말의 냉간 압착 펠릿, LiCoO₂양극재, 애노드 측 개질 전해질로 99% (30Li₂S·70P₂S₅)·1% P₂O₅전해질, 그리고 애노드 측 금속 리튬을 사용한 전고체 리튬 전지를 보여줍니다. 이 전지는 일반적으로 상온에서 방전 및 작동하여 LED 램프를 점등할 수 있습니다. 핵심 구성 요소의 구조 모식도는 그림 1(b)에 나와 있으며, 이를 통해 캐소드 층, 무기 고체 전해질 층, 리튬 포일이 금형 내에서 단단히 접합되고 압착되어 있음을 알 수 있습니다. 각 구성 요소의 제조 방법 및 공정은 아래에서 자세히 설명합니다. 그림 1: 황화물 고체 전해질을 기반으로 한 전고체 리튬 배터리 1. 양극의 제조 방법 황화물 고체 전해질 분말은 약 20 GPa의 영률과 강한 접착력, 높은 압축성, 그리고 소성 변형 경향을 보입니다. 냉간 압착 후 낮은 입계 저항성을 나타내므로 양극층 제조 시 양극 분말과 직접 건식 혼합에 적합합니다[그림 2(a)]. 건식 혼합 시에는 도전제, 황화물 고체 전해질, 양극 재료를 유발에 동시에 투입한 후, 수동 분쇄하거나 교반기를 사용하여 기계적으로 혼합합니다. 다양한 양극 재료와 전해질 간의 상용성, 다양한 도전제의 적용 가능성, 그리고 다양한 양극 코팅의 적합성은 실제 조건에서 평가되어야 합니다. 그림 2: 황화물 고체 전해질을 기반으로 한 전고체 리튬 전지용 양극 제조 방법 황화물 전지의 대규모 롤투롤(R2R) 제조의 경우, 습식 코팅 공정[그림 2(b)]이 스케일업에 더 적합할 수 있습니다. 이는 고처리량 R2R 공정에 필요한 기계적 특성을 갖는 박막 전해질 및 전극층을 제조하기 위해 폴리머 바인더와 용매가 필요하기 때문입니다. 또한, 전해질/전극에 유연한 폴리머가 존재하면 반복적인 충방전 사이클 동안 발생하는 응력과 변형을 효과적으로 완화하여 균열 형성 및 입자 분리와 같은 문제를 완화할 수 있습니다. 그러나 제조 과정에서 다음과 같은 고려 사항이 필요합니다. ① 고분자 바인더는 비극성 또는 약극성 용매(예: 자일렌)에 용해되어야 하며, 황화물에 대한 반응성은 무시할 수 있어야 합니다. ② 과도한 고분자는 이온 전도도와 전해질/전극의 열 안정성에 악영향을 미치므로 접착력이 강한 바인더를 사용해야 합니다. ③ 고분자 바인더는 높은 유연성을 가져야 합니다. 폴리스티렌(PS)이나 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA)와 같은 고분자는 자일렌에 용해될 수 있지만, 용매가 증발하면 매우 단단해져 전해질/전극이 부서집니다. 따라서 대부분의 연구에서는 니트릴 고무(NBR)와 스티렌-부타디엔 고무(SBR)를 선택했습니다. 그러나 고무 기반 바인더는 내부 이온 전도도를 생성할 수 없으므로 소량 사용 시에도 배터리의 전기화학적 성능이 크게 저하됩니다. 따라서 높은 이온 전도도, 뛰어난 열 안정성, 비극성 또는 약극성 용매에 대한 용해성, 폴리황화물에 대한 불용성 등의 특성을 지닌 폴리머를 개발하는 것이 황화물 전해질의 습식 코팅을 위한 미래 방향입니다. 그럼에도 불구하고, 위에서 설명한 습식 슬러리 제조 공정은 상당한 양의 용매를 사용하게 되며, 이로 인해 혼합물에 저분자 용매가 잔류하게 됩니다. 이러한 잔류물은 부반응을 유발하여 전해질 전도도를 감소시키고 배터리 수명을 심각하게 저하시킬 수 있습니다. 또한, 용액 기반 고분자 바인더에 의한 활물질의 불완전한 캡슐화는 전하 이동 실패로 이어질 수 있습니다. 또한 용매 증발은 전극 시트의 치밀성을 저하시켜 배터리의 동역학적 과정을 저해합니다. 더욱이, 용매 배출 및 회수는 대량 생산에 있어 불가피한 과제로 남아 있습니다. 따라서 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE)을 이용한 건식 코팅 기술[그림 2(c)]이 대안적인 접근법으로 부상했습니다. 이 기술은 주로 세 단계로 구성됩니다. ① 볼 밀링을 통해 전해질, 전극 재료 및 PTFE를 건식 혼합합니다. ② 분말을 얇은 필름으로 압연합니다. ③ 필름을 전류 집전체로 압연하여 전극을 형성합니다. PTFE의 불소-탄소 사슬 사이의 분자간 인력이 매우 약하고 분자 사슬의 높은 유연성으로 인해 분자량이 큰 미세 PTFE 분말 입자는 방향성 힘에 의해 섬유화됩니다. 구체적으로, 입자 내부의 미립자는 전단력 방향으로 규칙적으로 정렬되어 섬유질 및 네트워크 구조를 형성합니다. 이를 통해 활물질, 전해질 및 전도성 탄소의 밀접하지만 불완전한 캡슐화가 가능합니다. 2 양극의 제조 방법 티오-LISICON 구조를 갖는 삼원 황화물 고체 전해질은 높은 전도도를 보입니다. 그러나 실험 및 계산 연구에 따르면, 금속 리튬과 LGPS 또는 Li₁₀Sn₂PS₁₂와 같은 전해질 사이의 자발적이고 점진적으로 전파되는 계면 반응은 이온 전도도가 낮고(예: Li₂S, Li₃P) 전자 전도도가 높은(예: Li₁₅Ge₄) 계면상을 생성합니다. 이러한 계면상은 Li/LGPS 계면 임피던스를 증가시키고, 전고체 리튬 전지에서 단락을 유발하며, 고에너지 밀도 전고체 리튬 전지 개발을 심각하게 제한합니다. 황화물 전해질, 특히 게르마늄, 주석, 아연 등을 포함하는 삼원 황화물의 금속 리튬에 대한 화학적/전기화학적 안정성을 향상시키기 위한 세 가지 주요 접근 방식이 현재 존재합니다. (1) 금속 리튬을 표면 처리하여 황화물 전해질을 보호하기 위한 표면 이온 전도성 개질층을 현장에서 생성한다. 그림 3(a)에서 볼 수 있듯이, Zhang 등은 Li과 순수한 H₃PO₄의 반응을 제어하여 LiH₂PO₄ 보...

7월 8일, 샤먼 TOB 신에너지 테크놀로지(주)는 또 다른 고객사로부터 장비 인수를 받았습니다. 새롭게 인수된 장비는 글러브 박스, 펀칭 머신, 크림핑 머신 등 리튬 이온 코인 셀 배터리 실험실 연구에 사용됩니다. 영업팀 3 책임자인 Ailsa Zheng이 주도하고 전폭적인 기술 지원을 제공한 이번 인수 절차는 현장 운영 및 데이터 테스트를 통해 장비가 요구 사항을 충족한다는 만장일치의 확인으로 마무리되었습니다. 1. 고순도 글러브 박스 : "물-산소-무함유" 미세환경 조성 코인 셀 배터리의 핵심 소재(예: 전해액, 전극 활물질)는 수분과 산소에 매우 민감합니다. 미량의 불순물은 용량 감소, 사이클 수명 단축, 심지어 배터리 고장으로 이어질 수 있습니다. 따라서 실험실용 글러브 박스는 박스 내부의 수분과 산소 함량을 ppm(백만분의 일) 이하로 관리해야 합니다. 이 박스는 전극 시트 준비, 배터리 조립, 진공 전해액 주입을 포함한 전체 공정 작업을 지원합니다. 육안 관찰창과 정전기 방지 작업 장갑이 장착되어 있어 R&D 인력의 작업 정확성과 안전성을 더욱 보장합니다. 2. 전기 밀봉기 전기로 구동되는 이 기계 TOB-DF-160 운영상의 노력을 절감하고 건식 분말 압착, 습식 분말 압착, 성형, 리벳팅 등의 작업에 맞게 다양한 금형을 구성할 수 있습니다. 금형 구성: 표준 금형은 20 시리즈 코인 셀 배터리용으로 설계되었습니다. 금형 부속품을 교체하면 다른 코인 셀 배터리(예: 2450, 2430)도 밀봉하고 금형 제거가 가능합니다. 3. 고정밀 전극 시트 펀칭 머신: "얇지만 표준적인" 전극 확보 코인 셀 배터리용 전극 시트는 일반적으로 두께가 0.01~0.03mm(사람 머리카락 굵기의 약 1/5)에 불과합니다. 전극 시트의 두께 균일성과 버(burr) 제어는 배터리 내부 저항과 에너지 밀도에 직접적인 영향을 미칩니다. 기존 펀칭 머신은 가장자리 버(burr)나 두께 편차가 큰 등의 문제가 발생하여 자가 방전율이 증가하는 경우가 많았습니다. 이 머신은 TOB-CP60 고정밀 레일로 가이드되는 상단 펀치 다이를 통해 버, 엣지 결함 또는 압력 자국 없이 높은 펀칭 정확도를 구현합니다. 0.005mm에서 0.5mm 두께의 다양한 배터리 소재를 펀칭할 수 있습니다.

리튬 이온 배터리(LIB)의 전극은 주로 전기화학적 활성 전극 물질, 전도성 첨가제, 바인더, 집전체 및 기타 구성 요소로 구성됩니다. 이 중 바인더는 LIB 전극의 핵심 구성 요소입니다. 바인더는 활물질과 전도성 물질을 집전체에 단단히 부착시켜 완전한 전극 구조를 형성합니다. 또한 충방전 과정에서 활물질의 탈락이나 박리를 방지하고 활물질과 전도성 물질을 균일하게 분산시킵니다. 이를 통해 유리한 전자 및 이온 전달 네트워크를 형성하여 전자와 리튬 이온의 효율적인 이동을 촉진합니다. 현재 전극 바인더로 사용되는 물질에는 폴리비닐리덴플루오라이드(poly(vinylidene fluoride))가 있습니다. (PVDF) , 카르복시메틸셀룰로오스(CMC), 스티렌-부타디엔 고무(SBR), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리메틸메타크릴레이트(PMMA), 폴리아크릴로니트릴(PAN), 폴리아크릴산( 파아 ), 폴리비닐알코올(PVA), 알긴산나트륨(Alg), β-사이클로덱스트린폴리머(β-CDp), 폴리프로필렌 에멀젼(LA132), 폴리테트라플루오로에틸렌( PTFE ), 및 이와 유사한 것들과, 단량체에 의해 형성된 상기 언급된 중합체 또는 공중합체의 기능화된 유도체도 포함된다. 리튬 이온 배터리(LIB) 전극에서 이상적인 바인더 성능은 다음을 포함해야 합니다. (1) 주어진 전극/전해질 시스템에서의 화학적 및 전기화학적 안정성, 전해질 부식에 대한 저항성, 작동 전압 범위 내에서 산화환원 반응이 발생하지 않음. (2) 용해성이 좋아야 하며 용해속도가 빠르고 용매에 대한 용해성이 높아야 하며, 필요한 용매는 안전하고 환경친화적이며 무독성이어야 하며, 수성 용매가 선호된다. (3) 슬러리 혼합을 용이하게 하고 슬러리 안정성을 유지하기 위해 적당한 점도를 가져야 하며, 동시에 강한 접착력을 가져야 하므로 높은 박리 강도, 우수한 기계적 성질, 낮은 바인더 사용량을 갖는 전극을 얻을 수 있습니다. (4) LIB의 충전-방전 사이클 동안 전극 취급 및 활성 물질 입자의 부피 변화 동안 굽힘을 견딜 수 있는 우수한 유연성을 보여야 합니다. (5) 전도성 물질과 이상적인 전도성 네트워크를 형성하여 양호한 전기 전도도와 리튬 이온 전도 기능을 가진 전극을 형성할 수 있어야 합니다. (6) 널리 보급되어야 하며 비용이 저렴해야 합니다. 본 논문은 LIB 전극 바인더와 관련된 최근 연구 성과를 요약하며, 전극 내 바인더의 접착 메커니즘과 현재 LIB 전극에서 일반적으로 사용되는 유성 및 수성 바인더에 초점을 맞추고 있습니다. 1 리튬이온전지 전극 내 바인더의 접착 메커니즘 LIB 전극 제조 공정은 일반적으로 네 단계로 구성됩니다. 다양한 재료(전극 활물질 포함)를 용매에 혼합하여 배터리 슬러리를 형성하고, 슬러리를 집전체에 코팅하고, 건조하고, 압연하는 단계입니다. 일반적으로 LIB 전극은 이온과 전자의 공급원 역할을 하는 활물질 입자(AM), 이온 전도를 위한 전해질로 채워진 기공 공간, 그리고 전도성을 제공하는 탄소 결합제 도메인(CBD)의 세 가지 구성 요소로 구성된다고 알려져 있습니다. CBD는 일반적으로 고분자 바인더로 연결된 탄소 나노입자로 구성되는 반면(그림 1), 전극 제조에 필요한 전구체 슬러리는 CBD 내에 부유하는 마이크로미터 크기의 활물질(AM) 입자로 구성됩니다. CBD는 전극 내 이온과 전자의 전달 효율뿐만 아니라 전해질과 접촉하는 활물질 표면에 형성되는 부동태화층(예: 고체 전해질 계면[SEI] 및 양극 전해질 계면[CEI] 필름)의 품질에도 직접적인 영향을 미칩니다. 따라서 CBD는 전극 제조 공정에서 중요한 역할을 합니다. CBD가 부족하면 전극 연결성이 떨어져 전자 전달이 원활하지 않고 전극의 기계적 강도가 저하됩니다. CBD가 과도하면 배터리의 자중과 부피가 증가하고 이온 전달 속도가 느려질 수도 있습니다. Zielke 외 연구진은 X선 컴퓨터 단층촬영(CT)과 가상 설계를 결합한 새로운 접근법을 사용하여 두 가지 탄소 결합 도메인(CBD) 모델이 리튬 이온 배터리(LIB) 전극의 고체 전해질 계면(SEI) 필름의 표면적, 굴곡도, 그리고 전기 전도도에 미치는 영향을 비교했습니다. 연구 결과는 CBD 함량이 충전 및 방전 조건 모두에서 리튬 이온 배터리의 수송 매개변수에 상당한 영향을 미치는 반면, CBD의 형태는 방전 상태에만 중요한 영향을 미친다는 것을 보여주었습니다. 프래셔 연구팀은 입자 간 콜로이드 상호작용과 유체역학적 상호작용을 통합한 미세유동 모델을 제안했으며, 이 모델을 사용하여 전도성 탄소 나노입자와 고분자 바인더 현탁액, 그리고 전체 양극 슬러리의 점도를 예측했습니다. 연구 결과는 탄소 나노입자 입자 간의 상호작용이 입자 대 고분자 바인더 비율과 고분자 바인더의 분자량에 크게 의존함을 보여주었습니다. 또한, 입자 간 상호작용의 변화는 입자의 자기조립 구조에 명확하게 반영되었으며, 이는 슬러리의 점도로 나타납니다. Srivastava 등은 입자 동역학 및 콜로이드 동역학 시뮬레이션을 통해 활성 물질(AM)과 탄소 결합제 도메인(CBD) 사이의 접착력과 CBD 내부의 응집력이 전극 미세 구조와 전기화학적 전달과 관련된 주요 특성(이온 전달 굴곡성, 전자 전도도, 사용 가능한 활성 물질(AM)-전해질 계면 영역 등)에 미치는 영향을 설명했습니다. 리튬 이온 배터리용 2가지 공통 전극 바인더 2.1 폴리비닐리덴플루오라이드(석유계) 폴리비닐리덴플루오라이드(PVDF)는 가장 초기에 사용된 바인더 중 하나입니다. 높은 기계적 강도와 넓은 전기화학적 안정성 범위를 나타내어 리튬 이온 배터리(LIB)를 포함한 다양한 시스템에서 배터리 전극 바인더로 널리 사용됩니다. 리튬 이온 배터리 산업의 대량 생산에서는 N-메틸-2-피롤리돈(NMP)과 N,N-디메틸포름아미드(DMF)와 같은 강한 극성을 가진 유기 화합물이 용매로 일반적으로 사용됩니다. PVDF는 먼저 이러한 용매에 용해되어 지용성 용액을 형성한 후, 이를 리튬 배터리 바인더로 사용합니다. Zhong et al.은 밀도 함수 이론(DFT) 시뮬레이션과 LIB 전극의 AM 입자와 바인더 사이의 결합 계면 분석을 통해 리튬 ...

소중한 고객 및 파트너 여러분, 샤먼 TOB 신에너지기술 유한회사의 모든 임직원을 대신하여 즐겁고 평화로운 용선절을 기원합니다! 이 전통 축제를 기념하기 위해 당사 사무실은 휴일 기간 동안 문을 닫습니다. 휴일 날짜: 2025년 5월 31일 토요일 - 2025년 6월 2일 월요일 운영 재개: 2025년 6월 3일 화요일부터 정상적인 영업을 재개합니다. 휴일 휴무 기간(5월 31일~6월 2일)에는 주문 처리, 배송, 고객 서비스 응답 등 정상적인 업무 운영이 지연될 수 있습니다. 휴일 기간 동안 즉각적인 처리가 필요한 긴급한 문제가 있는 경우 전담 담당자에게 문의하세요. 연락처: Amy Wang 이메일: tob.amy@tobmachine.com 전화: +86-18120715609 이 기간 동안 고객님의 이해와 양해에 진심으로 감사드립니다. 6월 3일 화요일부터 정상적인 소통 채널과 서비스 제공이 재개됩니다. 샤먼 TOB 신에너지기술유한공사에 보내주신 변함없는 신뢰와 협력에 감사드립니다. 귀하와 귀하의 가족 모두에게 행복과 번영으로 가득한 멋진 용선절을 기원합니다! 따뜻한 인사를 전합니다. 샤먼 TOB 신에너지기술유한공사 팀 2025년 5월 30일

CIBF2025 둘째 날, TOB NEW ENERGY는 방문객 수가 최고조에 달했습니다. CEO인 대니 황(Dany Huang)과 영업 이사인 에이미 왕(Amy Wang) 그리고 팀원들은 풍부한 경험을 바탕으로 업계 동향과 제품 지식을 인내심 있게 공유하며 방문객들에게 깊은 인상을 남겼고, CCTV 취재진의 이목을 사로잡았습니다. 행사 기간 동안 TOB의 성과와 통찰력을 집중 조명하기 위해 영업 이사인 에이미와의 단독 인터뷰가 예정되어 있었습니다. TOB NEW ENERGY는 글로벌 신에너지 산업에 엔드 투 엔드 솔루션을 제공하는 데 특화되어 있습니다. 당사의 핵심 서비스는 맞춤형 R&D 라인 구축, 시제품 생산 라인, 그리고 양산 라인을 아우릅니다. 또한, 첨단 배터리 장비 R&D 및 제조, 기술 컨설팅, 그리고 자재 공급 서비스도 제공합니다. 저희 부스 13T001에 오신 것을 환영합니다.

TOB NEW ENERGY는 신제품인 밀폐형 건조실을 선보입니다. 라이브 데모와 제품 통찰력을 위해 부스 13T001에 오신 것을 환영합니다.

리튬 니켈 망간 코발트 산화물( 엔씨엠 ) 전도성 첨가제 다중벽 탄소 나노튜브 SWCNT 단일벽 탄소 나노튜브 폴리비닐리덴플루오라이드（ PVDF ） N-메틸피롤리돈(NMP) 폭탄 알루미늄 호일 흑연 분말 탄소 코팅 실리콘 전도성 카본블랙 카르복시메틸셀룰로오스 중합 스티렌 부타디엔 고무(SBR) 리튬 폴리아크릴레이트 PAALi 배터리 바인더(PAALi) 구리 호일 세라믹 배터리 분리기 고온 테이프(녹색) 알루미늄 배터리 탭 구리 코팅 니켈 배터리 탭 알루미늄 라미네이트 필름

TOB 뉴 에너지 통합 배터리 제조 솔루션 분야의 선도적 공급업체인 는 2025년 5월 15일부터 17일까지 선전에서 개최되는 CIBF 2025에 참가하게 되어 기쁘게 생각한다고 발표했습니다. 20년의 업계 전문 지식을 보유한 샤먼에 본사를 둔 혁신 기업은 배터리 연구 및 생산을 위한 포괄적인 솔루션 제품군을 선보일 예정입니다. 부스 13T001 . 완벽한 배터리 생태계 솔루션 TOB는 20개국 이상에 걸쳐 글로벌 고객을 대상으로 턴키 솔루션을 제공하는 공급업체로서 다음과 같은 전체 역량을 선보일 예정입니다. 종단간 생산 라인 예산과 출력 요구 사항에 맞춰 최적화된 공장 설계, 장비 선택, 설치, 시운전 및 직원 교육을 포함하는 맞춤형 배터리 제조 시스템입니다. 파일럿 및 실험실 라인 전문성 적응형 실험실 설계, 정밀 장비 구성, 연구자 중심 기술 지원을 특징으로 하는 R&D 시설을 위한 전문 솔루션입니다. 차세대 배터리 기술 다음을 포함한 고급 솔루션의 라이브 데모: - 고체 배터리 시스템 - 나트륨 이온 배터리 아키텍처 - 리튬-황 배터리 구성 - 건식 전극 가공 기술 맞춤형 장비 솔루션 연구실 규모의 프로토타입부터 대량 생산 시스템까지 - 모든 개발 단계에 적용할 수 있는 모듈식 장비입니다. 첨단 소재 포트폴리오 새로운 배터리 기술을 위한 혁신적인 소재를 활용한 포괄적인 공급망 지원. "CIBF 2025 참가는 배터리 혁신을 주도하겠다는 우리의 의지를 보여주는 것입니다."라고 대니 황은 말했습니다. "2,000개 이상의 글로벌 파트너와 20년간 축적된 기술을 바탕으로, 우리는 연구자와 제조업체가 차세대 에너지 저장 솔루션으로 전환할 수 있도록 지원할 준비가 되어 있습니다." CIBF 2025에서 우리를 방문하세요 기술팀이 라이브로 발표할 부스 13T001에서 당사 솔루션을 살펴보세요. 장비 시연을 진행하고 맞춤형 협력 기회에 대해 논의합니다. TOB NEW ENERGY 소개 중국 샤먼에 본사를 둔 TOB NEW ENERGY는 통합 배터리 제조 솔루션을 전문으로 하며 2002년부터 전 세계 기업과 학술 기관에 서비스를 제공하고 있습니다. 2,000개 이상의 해외 고객과 업계 선도 기업과의 전략적 파트너십을 통해 TOB NEW ENERGY는 에너지 저장 혁신의 경계를 넓히고 있습니다. 연락하다: 웹사이트: www.tobmachine.com 이메일: tob.amy@tobmachine.com 전화: +86-18120715609 주소: 중국 푸젠성 샤먼시 통안구