Système de mesure de résistivité de poudre de batterie au lithium-ion de laboratoire et système de mesure de densité de compactage

Lab Système de mesure de résistivité de poudre de batterie lithium-ion &amp; Système de mesure de la densité de compactage L'importance de la résistance à la poudre La performance de taux des batteries lithium-ion est étroitement liée à la résistance de la batterie. La résistance de la batterie comprend la résistance ionique et la résistance électronique. La résistance ionique fait principalement référence à la résistance des ions lithium dans l'électrolyte dans les pores de l'électrode, à la résistance des ions lithium à travers la membrane SEI et à la résistance des ions lithium et des électrons. La résistance au transfert de charge de l'interface matière active/film SEI et la résistance à la diffusion en phase solide des ions lithium à l'intérieur de la matière active. La résistance électronique fait principalement référence à la résistance des matériaux actifs positifs et négatifs, à la résistance du collecteur de courant, à la résistance de contact entre les matériaux actifs et à la résistance de contact entre le matériau actif et le collecteur de courant. Et la résistance au soudage des languettes. Dans le processus de développement et de production de la batterie, la partie de résistance ionique doit être évaluée à l'extrémité de la batterie finie, et la partie de résistance électronique peut être rapidement évaluée à l'extrémité du matériau et de la pièce polaire. Par conséquent, l'évaluation précise du matériau et de la résistance électronique de l'électrode est importante pour la batterie. L'estimation de la résistance est d'une grande importance. Analyse du système de mesure Condition d'essai : 5 échantillons, 3 opérateurs, 3 fois/pcs/opérateur Règle %GRR acceptée %GRR<10 % Excellent 10%<%GRR 〈 30% Acceptable %GRR>30 % Inacceptable ndc règle acceptée ndc>10 Excellent 5&lt;ndc &lt; 1 Acceptable sdc &lt; 5 Inacceptable ♦ Densité compacte : GRR-Excellent ♦ Résistance à la poudre : GRR-Excellent Applications Cas d'application 1. Évaluation des matériaux LCO (évaluation des propriétés électriques de la poudre modifiée (LCO)) Paramètre : 10-200MPa, pas de 5MPa, garder 15s Résultats : Lorsque la densité compacte de la poudre modifiée est supérieure à 3,87 g/cm3 (pression appliquée > 75 MPa), la conductivité de la poudre modifiée est grandement améliorée. L'efficacité de la modification peut être évaluée. 2. Évaluation du matériau NCM (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau NCM) Analyse des résultats En ajustant la teneur en Ni dans le matériau ternaire, la conductivité de la poudre augmente avec l'augmentation de la teneur en Ni. Par rapport à trois types d'électrodes ternaires avec différentes teneurs en Ni, la conductivité de l'électrode augmente avec l'augmentation de la teneur en Ni ; Résistivité poudre et électrode ont la même tendance ! 3. Évaluation du matériau NCMA (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau NCMA) Analyse des résultats La tendance de la conductivité de la poudre quaternaire et de l'électrode sous trois conditions de modification différentes est NCMAT &gt; NCMA-2 > NCMA-3 ; La conductivité du NCMA43 à l'état de poudre est beaucoup plus faible que celle des deux premiers échantillons, mais il y a une petite différence dans la plaque d'électrode, qui peut être liée à l'ajout de conducteur dans la plaque d'électrode, ce qui réduit la différence entre la poudre . Résistivité poudre et électrode ont la même tendance ! 4. Évaluation du matériau LFP (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau LFP) Analyse des résultats Par rapport à la poudre LFP et à la feuille d'électrode dans quatre conditions de modification différentes, la tendance de conductivité de la poudre LFP et de la feuille d'électrode est la suivante LFP-1>LFP-2>LFP-3>LFP-4 La résistivité de la poudre et l'électrode ont la même tendance ! 5. Évaluation du matériau graphite (densité compacte : test parallèle 5 fois) Paramètre : 20 ~ 200 MPa, étapes de 20 MPa, conserver 30 s, étapes de soulagement de 3 MPa, conserver 10 s Analyse des résultats Le cov de cinq échantillons parallèles est inférieur à 0,1 % dans toute la plage de pression, ce qui indique que l'équipement a une bonne répétabilité. Avec l'augmentation de la pression, la densité compacte du matériau en graphite augmente progressivement et a tendance à être plate. Le rebond de l'épaisseur de la poudre sous pression et décompression atteint la valeur maximale à 80MPa, ce qui indique que cette condition est la pression maximale que la poudre peut supporter, et si elle est trop grande, la structure du matériau est susceptible d'être endommagée. 6. Évaluation du matériau carbone (densité compacte VS résistivité : test parallèle 5 fois) Paramètre : mode de décharge : 10~200MPa, étapes de 10MPa, garder 10s Résultats : Le cov de cinq échantillons parallèles est inférieur à 0,3 % dans toute la plage de pression, ce qui indique que l'équipement a une bonne répétabilité. Avec l'augmentation de la pression, la densité compacte du matériau en carbone augmente progressivement et la plage de compactage est de 0,5 à 0,9 g/cm3. ♦ Une partie des données provient des partenaires et les droits d'auteur appartiennent aux parties concernées. Il ne peut être reproduit ou utilisé sans consentement Système de pression de haute précision : Entraînement par servomoteur. Capteur de déplacement haute précision : Précisément mesurer la variation d'épaisseur. Pince spécifique pour résistivité &amp; test de densité de compactage d'échantillons de poudre : Simplifiez le processus de chargement et de nettoyage de la poudre. Multi-fonctions : Collecte de données unique des paramètres clés de pression, résistance, épaisseur, température et humidité avec une grande fiabilité, pour fournir une traçabilité complète pour chaque résultat. Mesure automatique : Fournir des modes de mesure flexibles pour différents types de échantillons et tous les paramètres de processus sont intégrés dans une interface de contrôle logicielle simple, avec un seul bouton pour démarrer une mesure. Logiciel PRCDMS : 1. La pression peut être réglée volontairement dans la limite de la pression maximale. 2. La résistivité sous différentes pressions peut être mesurée successivement avec un taux contrôlable et un intervalle de balayage de pression. 3. Différentes courbes d'analyse de données peuvent être générées, y compris la courbe de résistivité-pression, la courbe de résistivité-épaisseur, la courbe de densité de compactage-pression et la courbe de pression-épaisseur. 4. Deux modes de collecte de données de résistance : mode d'intervalle de temps ou mode de détermination automatique de l'état d'équilibre. 5. Fonctions d'analyse statistique des données. 6. Génération automatique de rapports avec la valeur de résistivité (ou conductivité) et Densité de compactage. Conception intégrée : Intégration de systèmes de contrôle et de mesure pour les systèmes de contrôle et de mesure de pression, de résistivité et d'épaisseur. Champs d'application Poudres carbonées : Matériaux actifs des batteries lithium-ion et divers composants électroniques (condensateur et résistance, etc.), y compris le graphite, le charbon actif, le coke, le noir de carbone, la fibre de carbone ; nanoparticules de carbone, etc. Poudres d'oxydes métalliques ou de composites métalliques : Matériaux actifs des batteries lithium-ion, pâtes conductrices, revêtements conducteurs et autres films fonctionnels, y compris LCO, LMO, LFR NCM, poudre de cuivre LTO ; ITO en poudre ; etc. Paramètre Gamme de résistance 1uΩ-1200mΩ Précision de la résistance ±0,05 % Gamme de résistivité 10^(-6)Ωcm-10^9Ωcm Gamme de conductivité 10^(-9)^S/cm-10^6 S/cm Plage de pression 0-200 MPa Précision de la pression ±0,30 % P.E. Gamme d'épaisseur 0-8 millimètres Précision/résolution de l'épaisseur 0.5um/±5um Capacité de remplissage maximale Φ16*8 millimètres Plage de température et d'humidité 20-90%HR, 0-50℃ Précision de la température et de l'humidité ± 5 % HR, ± 2 ℃ Exigence d'installation Tension 220V Tolérance de changement de tension ±10% Consommation d'énergie 2100W Température de l'environnement 25±5℃ Humidité ambiante Humidité à 40℃ ＜ 80 % HR Champ magnétique environnemental Loin des champs électromagnétiques intenses Poids net 165 kg Dimensions(L*P*H) 370*580*1100 millimètres