배터리를 만들지 않고도 실리콘 양극의 팽창을 빠르게 평가할 수 있습니다.

높은 이론 용량(4200mAh/g)과 풍부한 자원 등 고유의 장점으로 인해 실리콘(Si) 음극재 is expected to replace the currently widely used graphite anode and become the main anode material¹⁻² for next-generation lithium-ion batteries. At present, silicon-based anodes that are most likely to be commercialized on a large scale are silicon-carbon anodes and silicon-oxygen anodes. Although both have high specific capacities, due to the alloying and deintercalation mechanism of silicon, the structural expansion brought about by them is also very significant. Larger structural expansion will destroy the original solid electrolyte interface film (Solid Electrolyte Interface, SEI) on the surface of the silicon material, which will lead to the continuous destruction and regeneration of the SEI film during cycle charge and discharge, and consume a large amount of electrolyte, which will eventually lead to a decrease in battery capacity. fast decay². Therefore, to evaluate the performance of a silicon material, in addition to its gram capacity, first effect, and cycle efficiency, it is also very important to evaluate its expansion performance.

기존의 팽창 평가 방법은 실리콘 음극재를 소프트 팩이나 라미네이트 셀로 준비한 다음 힘을 가하는 구조와 고정밀 센서를 통해 현장 팽창을 모니터링해야 합니다. 그러나 분말 재료에서 완성된 셀에 이르기까지의 준비는 성숙한 셀 생산 라인뿐만 아니라 평가 주기도 매우 길기 때문에 실리콘 재료의 팽창 성능을 어떻게 신속하게 평가할 것인지가 많은 재료 개발자를 괴롭히는 골치 아픈 문제가 되었습니다. 또한 이 장치는 소형 소프트 팩 및 라미네이트 셀(100*100mm)의 기존 확장 테스트와도 호환되므로 진정한 다목적 기계를 구현합니다!

4채널 실리콘 기반 양극 확장 현장 고속 스크리닝 시스템 (그림 참조)은 버튼 배터리의 조립 모드를 사용하여 전극 끝에서 실리콘 양극의 확장 성능을 직접 측정하는 데 성공했습니다. 완성된 배터리를 준비할 필요가 없습니다. 코어에 필요한 인력, 재료, 시간 비용은 가장 적은 소모량과 가장 빠른 효율성으로 실리콘 음극재의 가장 중요한 성능 지표를 정확하게 평가하여 연구 개발을 한 단계 빠르게!

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