欧美精品中文字幕亚洲专区-欧美精品专区免费观看-欧美精品自拍-欧美精品综合-欧美精品综合一区二区三区-欧美精品做人一级爱免费

復納科學儀器(上海)有限公司
技術文章
您現在所在位置:首頁 > 技術中心 > 磷酸鐵鋰中金屬異物的檢測與分析

磷酸鐵鋰中金屬異物的檢測與分析

 更新時間:2022-11-24 點擊量:2058

金屬異物對鋰電池安全的危害


磷酸鐵鋰正極材料具有熱穩定性優異、循環壽命好、電化學穩定、環境友好等優點,成為動力電池領域理想的正極材料之一。但當磷酸鐵鋰材料中引入金屬雜質時,會對電池的壽命及安全性有嚴重損害。

常見的金屬異物包括:鐵,鎳,銅,鋅,鉻等。金屬異物在電池化成階段會先在正極氧化再到負極還原,當負極處的金屬單質累積到一定程度會形成枝晶,導致隔膜穿孔,造成電池內部短路,提高電池的自放電率,嚴重時甚至會引起電池起火、爆炸,影響電池的安全性能。
 

圖片1.png

金屬異物累積造成隔膜穿孔過程示意圖

圖片2.png

金屬銅導致電池短路(a)SEM 圖像 (b)各元素的分布

金屬異物來源以及如何管控

1. 來自于燒結過程中原材料生成的雜質
 
在磷酸鐵鋰(LiFePO4)的合成過程中會伴隨生成少量的 γ-Fe2O3、FeP、Fe2P 及 Fe2P2O7 等雜質,單質鐵也會在還原性氣氛下在 500~700℃ 經 Fe3+ 的還原而生成。這些雜質的存在會降低材料的比容量和能量密度,雜質鐵在電解液中溶解等副反應會影響電池的使用壽命和安全性能。
 

圖片3.png  圖片4.png  

磷酸鐵鋰-1                                                           磷酸鐵鋰-2


圖片5.png  圖片6.png

 磷化鐵-1                                                             磷化鐵-2

 

圖片7.png  圖片10.png

氧化鐵-1                                                            氧化鐵-2

2. 來自于制造過程中產線和環境中的異物

生產線中金屬異物的來源主要有以下兩個方面:一是設備和物料直接接觸引入(直接引入);二是空氣中的金屬飛散物進入材料中引入(間接引入)。下面詳細分析一下兩種引入方式的區別:

a. 直接引入

正極材料生產線最主要的工序有:混合,焙燒以及粉碎,涉及到的設備主要有混合機,輥道窯以及粉碎機。一般而言,設備上有金屬部件直接與物料接觸的都有可能造成直接引入風險。其中,和物料有連續的相對運動的部件產生磨損的可能性更大,為紅線區域,需要重點防護;和物料無連續的相對運動的部件,也需要采取必要的防護措施。

b. 間接引入

間接引入的來源更加復雜,空氣中的飛散物有可能來自設備零部件磨損產生的碎屑,也有可能由外界環境引入,甚至有可能由人員引入,因此管控起來就更加困難。
 
  

圖片9.png  圖片10.png

不銹鋼磨屑-1                                           不銹鋼磨屑-2

正極材料生產線設計中對金屬異物的防護有幾項通用的規則:生產線所有設備與物料直接接觸的部分必須要求為非金屬材質,或者在金屬基材表面進行噴涂涂層進行防護。

規則.png

為了防止外界環境中的異物進入正極材料車間中,一般從以下幾個方面來進行管控:

1. 車間門窗密閉,安裝新風系統,新風經過高效過濾器過濾后再進入車間內,新風量略大于排風量,車間保持 +3 Pa~+5 Pa 的微正壓;

2. 車間大門采用雙層連鎖結構,內置風淋室;

3. 車間內采用專用的轉運工具或車輛,外部轉運工具或車輛禁止進入車間內;

4. 外來人員進出車間需更換服裝和鞋子,禁止攜帶手表、鑰匙、硬幣等金屬物品進入車間內;

5. 車間內地面采用永磁磁棒定期進行除磁;

6. 制定相應的規章制度和點檢表,定期檢查新風濾網更換情況;

7. 在車間放置專用的器皿,定期監測環境中的飛散物水平,如有異常及時進行調查整改。

金屬異物如何檢測

那么,金屬異物到底該如何檢測呢?飛納 Phenom ParticleX 以掃描電鏡和能譜儀為硬件基礎,可以全自動對金屬雜質顆粒進行快速識別、分析和分類統計,為客戶的研發以及生產提供快速、準確和可靠的定量數據支持。
 

Phenom_AM.jpg


其工作原理為:通過背散射成像的明暗襯度識別顆粒,進而對顆粒進行能譜成分分析,并根據顆粒形貌和成分信息對其進行自動分類。

如下表所示為使用篩分法收集樣品,并使用 Phenom ParticleX 測試磷酸鐵鋰中金屬異物的結果。可以看出,在篩分法中,磷酸鐵鋰主材占據了絕大部分顆粒,其平均氧含量為 44.2%,而磷化鐵和氧化鐵的含量較少,磷化鐵中氧含量較少,僅為 10.6%,而氧化鐵中并不含有磷的成分。
 

圖片11.png

金屬異物的統計結果(篩分法)

圖片12.png

金屬異物的平均成分(篩分法)

圖片13.png

自動獲取的磷化鐵的詳細信息

圖片14.png

自動獲取的氧化鐵的詳細信息

傳真:

郵箱:[email protected]

地址:上海市閔行區虹橋鎮申濱路 88 號上海虹橋麗寶廣場 T5,705 室

版權所有 © 2018 復納科學儀器(上海)有限公司   備案號:滬ICP備12015467號-2  管理登陸  技術支持:化工儀器網  GoogleSitemap

丰满饥渴老女人hd | 国产一有一级毛片视频 | 国产河南妇女毛片精品久久 | 99国产精品人妻噜啊噜 | 毛片a级毛片免费观看 | 人妻中文字幕av无码专区 | 丰满少妇高潮惨叫正在播放 | 国产日产亚洲系列最新 | 老子影院午夜精品无码 | 日韩欧美在线综合网 | 亚洲成av人片在线观看www | 欧美交换配乱吟粗大25p | 日韩少妇内射免费播放18禁裸乳 | 国产麻豆成人传媒免费观看 | 超pen个人视频国产免费观看 | 国产精品亚洲lv粉色 | a亚洲欧美中文日韩在线v日本 | 国产成人无码精品久久久露脸 | 成人网站免费看黄a站视频 制服丝袜中文字幕在线 | 亚洲暴爽av人人爽日日碰 | 久久国产欧美日韩精品 | 女人脱了内裤趴开腿让男躁 | 亚洲av日韩av无码污污网站 | 无码毛片视频一区二区本码 | 国产精品欧美亚洲韩国日本久久 | 国产日韩欧美中文 | 漂亮人妻洗澡被公强 日日躁 | 久久发布国产伦子伦精品 | 妺妺窝人体色777777 | 狠狠噜天天噜日日噜 | 国产成人久久精品一区二区三区 | 48久久国产精品性色aⅴ人妻 | 精品欧美成人高清视频在线观看 | 丰满人妻被中出中文字幕 | 国产精品久久久久网站 | 狠狠躁日日躁夜夜躁2022麻豆 | 高潮抽搐潮喷毛片在线播放 | 国产精品久久毛片av大全日韩 | 国产女人精品视频国产灰线 | 成人区人妻精品一区二区不卡 | 成人免费无遮挡无码黄漫视频 |