Li8/7Ti2/7V4/7O2-탄소 복합체 제조에서 저속 볼 밀링의 주요 목적은 절연 활물질 주위에 견고한 전자 전송 네트워크를 구축하는 것입니다. 밀의 혼합 작용을 이용하여 이 공정은 산화물과 아세틸렌 블랙과 같은 전도성 첨가제를 물리적으로 복합화하여 균일한 표면 코팅을 보장합니다.
핵심 요점 산화물 양극재는 종종 낮은 고유 전도성으로 인해 성능이 제한됩니다. 저속 볼 밀링은 재료에 파괴적인 고에너지 충격을 가하지 않고 입자 주위에 균일한 전도성 피막을 형성하여 이를 해결합니다.
절연 산화물의 과제
고유 저항 극복
Li8/7Ti2/7V4/7O2는 산화물 양극재입니다. 많은 산화물과 마찬가지로 전기 절연체로 작용합니다.
수정하지 않으면 이 재료는 전기화학 반응에 필요한 전자 흐름을 효과적으로 촉진할 수 없습니다.
전도성 첨가제의 필요성
이 재료의 전기화학적 성능을 실현하려면 전도성 첨가제와 쌍을 이루어야 합니다.
아세틸렌 블랙은 전자 수송을 위한 필요한 경로를 제공하는 데 일반적으로 사용됩니다. 과제는 이 첨가제를 효과적으로 적용하는 데 있습니다.
저속 밀링의 메커니즘
균일한 분산 달성
밀링 공정은 기계적 혼합 작용을 사용하여 전도성 탄소 입자를 분산시킵니다.
목표는 Li8/7Ti2/7V4/7O2 입자의 표면을 완전히 그리고 균일하게 코팅하는 것입니다.
전자 네트워크 구축
이 코팅 공정은 효율적인 전자 전송 네트워크를 구축합니다.
활물질과 탄소 사이에 긴밀한 접촉을 보장함으로써 복합체는 충방전 주기 동안 전자의 빠른 전송을 가능하게 합니다.
절충점 이해: 왜 저속인가?
구조적 손상 방지
고에너지 밀링은 철저한 혼합을 보장하지만 상당한 충격력을 발생시킵니다.
이러한 힘은 양극재 입자의 원래 형태 및 결정 구조를 손상시킬 수 있습니다.
재료 무결성 보존
저속 밀링은 고에너지 가공에 대한 "부드러운" 대안을 제공합니다.
산화물 입자의 구조적 무결성을 유지하면서 활물질과 전도성 첨가제 사이의 필요한 분산 및 접촉을 달성합니다.
목표에 맞는 올바른 선택
복합체 제조 공정을 최적화할 때 혼합 강도와 재료 보존 사이의 균형을 고려하십시오.
- 주요 초점이 전기화학적 성능이라면: 탄소 코팅의 간격이 전자 수송을 방해하므로 연속적인 전도성 네트워크를 생성하기에 충분한 밀링 시간을 보장하십시오.
- 주요 초점이 구조적 안정성이라면: 사이클 수명에 필수적인 활물질의 결정 구조 저하를 방지하기 위해 저속 회전을 우선시하십시오.
궁극적으로 이 공정의 성공은 활물질의 기본 특성을 변경하지 않고 절연체와 전도체 사이에 친밀한 물리적 결합을 달성하는 데 달려 있습니다.
요약 표:
| 특징 | 저속 볼 밀링 목적 |
|---|---|
| 주요 목표 | 견고한 전자 전송 네트워크 구축 |
| 전도성 첨가제 | 아세틸렌 블랙 (균일한 표면 코팅) |
| 재료 무결성 | 형태 및 결정 구조 보존 |
| 주요 결과 | 절연 산화물의 고유 저항 극복 |
| 응용 | Li8/7Ti2/7V4/7O2-탄소 복합체 제조 |
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