LiNiCoCoMnO2 (NCM622) وصف رقائق الألومنيوم المطلية على جانبين
LiNi₀.₆Co₀.₀₂Mn₀₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂ (NCM622) رقائق الألومنيوم المغلفة على الجانبين هي مادة كاثود عالية الأداء لبطاريات الليثيوم أيون، تتميز برقائق ألومنيوم مطلية على كلا الجانبين بأكسيد الليثيوم والنيكل والكوبالت والمنغنيز بنسبة 6:2:2. يوفر هذا التكوين كثافة طاقة عالية واستقرارًا حراريًا وملاءمة للتطبيقات في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة والإلكترونيات المحمولة.
يبلغ السُمك الإجمالي لصفائح القطب الكهربائي حوالي 83 ميكرومتر، حيث يبلغ سمك رقائق الألومنيوم 16 ميكرومترًا وكل جانب مطلي بحوالي 67 ميكرومترًا من المادة النشطة. وتبلغ كثافة مساحة الطلاء على الوجهين 22 ± 0.4 مجم/سم²، وتبلغ كثافة الضغط 3.3 ± 0.1 جم/سم مكعب. تتألف المادة النشطة من 97.5% من NCM622، مع 1% من فلوريد البولي فينيلدين (PVDF) كمادة رابطة و1.5% كربون موصل (Super P) لتعزيز التوصيل الكهربائي.
من الناحية الكهروكيميائية، يُظهر كاثود NCM622 قدرة محددة تبلغ حوالي 170 مللي أمبير/غرام عند تدويره بين 3.0 فولت و4.3 فولت مقابل Li/Li⁺ بمعدل 0.1C. وتتميز هذه المادة بأقل معدل تسخين ذاتي بين مختلف كاثودات بطاريات الليثيوم أيون، مما يحسن السلامة والاستقرار الحراري. ويسمح الهيكل الطبقي بإقحام أيونات الليثيوم بكفاءة في عملية الإقحام وإزالة التكاليف، مما يساهم في زيادة السعة والعمر الطويل للدورة.
وعمومًا، تُعد رقائق الألومنيوم المطلية على الوجهين NCM622 مادة كاثود متعددة الاستخدامات وموثوقة، تلبي متطلبات مختلف تطبيقات بطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء.
تطبيقات رقائق الألومنيوم المزدوجة الجانب المغلفة ب LiNiCoMnO2 (NCM622)
LiNi₀.₆Co₀₀₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂₂ (NCM622) رقائق الألومنيوم المطلية على الجانبين هي مادة كاثود عالية الأداء لبطاريات الليثيوم أيون، تتميز برقائق ألومنيوم مطلية على كلا الجانبين بأكسيد الليثيوم والنيكل والكوبالت والمنغنيز بنسبة 6:2:2. يوفر هذا التكوين كثافة طاقة عالية واستقرارًا حراريًا وملاءمة للتطبيقات في السيارات الكهربائية وأنظمة تخزين الطاقة والإلكترونيات المحمولة.
يبلغ سمك لوح القطب الكهربائي 83 ميكرومترًا تقريبًا، حيث يبلغ سمك رقاقة الألومنيوم 16 ميكرومترًا وكل جانب مطلي بحوالي 67 ميكرومترًا من المادة النشطة. وتبلغ كثافة مساحة الطلاء على الوجهين 22 ± 0.4 مجم/سم²، وتبلغ كثافة الضغط 3.3 ± 0.1 جم/سم مكعب. تتألف المادة الفعالة من 97.5% من NCM622، مع 1% من فلوريد البولي فينيلدين (PVDF) كمادة رابطة و1.5% من الكربون الموصل (Super P) لتعزيز التوصيل الكهربائي.
من الناحية الكهروكيميائية، يُظهر كاثود NCM622 قدرة محددة تبلغ حوالي 170 مللي أمبير/غرام عند تدويره بين 3.0 فولت و4.3 فولت مقابل Li/Li⁺ بمعدل 0.1C. وتتمتع هذه المادة بأقل معدل تسخين ذاتي بين مختلف كاثودات بطاريات الليثيوم أيون، مما يحسن السلامة والاستقرار الحراري. وتسمح البنية الطبقية بإقحام أيونات الليثيوم وإزالة التكثيف بكفاءة، مما يساهم في زيادة السعة العالية والعمر الطويل للدورة.
وعمومًا، تُعد رقائق الألومنيوم المطلية على الوجهين NCM622 مادة كاثود متعددة الاستخدامات وموثوقة، تلبي متطلبات مختلف تطبيقات بطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء.
تغليف رقائق الألومنيوم المزدوجة الجانب المغلفة برقائق الألومنيوم LiNiCoMnO2 (NCM622)
يتم تغليف منتجاتنا في علب كرتونية مخصصة بأحجام مختلفة بناءً على أبعاد المواد. تعبأ المواد الصغيرة بإحكام في صناديق PP، بينما توضع المواد الأكبر حجمًا في صناديق خشبية مخصصة. نضمن الالتزام الصارم بتخصيص العبوات واستخدام مواد توسيد مناسبة لتوفير الحماية المثلى أثناء النقل.
التغليف: كرتون أو صندوق خشبي أو حسب الطلب.
يرجى مراجعة تفاصيل التغليف المقدمة للرجوع إليها.
عملية التصنيع
1.طريقة الاختبار
(1)تحليل التركيب الكيميائي - يتم التحقق منه باستخدام تقنيات مثل GDMS أو XRF لضمان الامتثال لمتطلبات النقاء.
(2)اختبار الخواص الميكانيكية - يشمل اختبارات قوة الشد وقوة الخضوع والاستطالة لتقييم أداء المواد.
(3)فحص الأبعاد - يقيس السُمك والعرض والطول لضمان الالتزام بالتفاوتات المحددة.
(4)فحص جودة السطح - التحقق من وجود عيوب مثل الخدوش أو الشقوق أو الشوائب من خلال الفحص البصري والفحص بالموجات فوق الصوتية.
(5)اختبار الصلابة - يحدد صلابة المواد لتأكيد التوحيد والموثوقية الميكانيكية.
يرجى الرجوع إلى إجراءات اختبارSAM للحصول على معلومات مفصلة.
الأسئلة المتداولة حول رقائق الألومنيوم المطلية بطبقة مزدوجة من جانب LiNiCoMnO2 (NCM622)
Q1. لماذا يفضل استخدام NCM في التطبيقات عالية الطاقة؟
يوفر NCM كثافة طاقة عالية (>400 واط/كجم) وخصائص كهروكيميائية قابلة للتخصيص. على سبيل المثال، يوفر NCM811 سعة 250 مللي أمبير/غرام تقريبًا، وهو مثالي للسيارات الكهربائية (EVs). تعمل التعديلات المتقدمة، مثل طلاءات فيتات الصوديوم، على تعزيز الاستقرار الحراري، مما يؤخر الهروب الحراري بنسبة 45% (من 125.9 درجة مئوية إلى 184.8 درجة مئوية).
Q2. ما هي التحديات التي تواجه الطلاء عالي النيكل NCM؟
يزيد المحتوى العالي من النيكل (على سبيل المثال، NCM811) من كثافة الطاقة ولكنه يخاطر بفقدان الأكسجين عند الفولتية العالية (>4.5 فولت)، مما يسبب انتقالات طورية وتشققات دقيقة. تشمل الحلول التطعيم عالي الاستقطاب (Ti، Mg، Nb) لتقليل الإجهاد (<0.5%) والطلاءات لمنع إطلاق الأكسجين.
Q3. ما هي التطورات المستقبلية المتوقعة؟
تصميمات خالية من الكوبالت: استخدام الألومنيوم أو الأتربة النادرة لتقليل التكاليف.
الجهد العالي للغاية: تشغيل مستقر حتى 4.9 فولت مع شوارد كهربائية متقدمة.
الأنظمة الهجينة: المكثفات الفائقة القائمة على NCM لتوصيل الطاقة بسرعة.
معلومات ذات صلة
1 -طرق التحضير الشائعة
تتضمن عملية تحضير أقطاب كاثود رقائق الألومنيوم المغلفة برقائق الألومنيوم المزدوجة الجانب من رقائق الألومنيوم المغلفة برقائق الألومنيوم (NCM622) عدة خطوات رئيسية لضمان الأداء الكهروكيميائي الأمثل. في البداية، يتم تصنيع المادة النشطة، مسحوق NCM622، من خلال طريقة الترسيب المشترك. في هذه العملية، يتم خلط محاليل النيكل والكوبالت وكبريتات المنجنيز بنسبة مولارية 60:20:20. ثم يضاف بعد ذلك هيدروكسيد الصوديوم المائي أو هيدروكسيد البوتاسيوم إلى المحلول لترسيب سلائف هيدروكسيد النيكل₀.₆Co₀₂₂₂(OH)₂₂. يتم ترشيح الراسب الناتج وغسله وتجفيفه عند درجات حرارة تتراوح من 80 درجة مئوية إلى 200 درجة مئوية لمدة 4 إلى 8 ساعات. وبعد ذلك، تخضع السليفة المجففة لمعالجة حرارية في فرن جوي عند درجة حرارة تتراوح بين 300 درجة مئوية و600 درجة مئوية لمدة تتراوح بين 8 و15 ساعة للحصول على شكل الأكسيد. ثم يتم خلط هذا الأكسيد مع أملاح الليثيوم، مثل كربونات الليثيوم، بنسبة مولارية من 1:1 إلى 1:1.15، إلى جانب إضافات التدفق مثل B₂O₃ أو LiCl لتسهيل تفاعل الحالة الصلبة. يتم تجانس الخليط تمامًا وإخضاعه لعملية تلبيد من خطوتين: أولاً عند درجة حرارة 700 درجة مئوية إلى 800 درجة مئوية في تيار هوائي لمدة 6 إلى 8 ساعات، يليها التلبيد عند درجة حرارة 850 درجة مئوية إلى 950 درجة مئوية في تيار أكسجين لمدة 8 إلى 15 ساعة. بعد التلبيد، يتم تبريد المنتج وسحقه وغربلته من خلال غربال 325 شبكة للحصول على المسحوق النهائي NCM622.
ثم يتم خلط هذا المسحوق مع الكربون الموصّل (Super P) ومادة رابطة مثل فلوريد البولي فينيل الدين (PVDF) بنسبة وزن 8:1:1 باستخدام N-methyl-2-pyrrolidone (NMP) كمذيب لتشكيل ملاط متجانس. يتم طلاء الملاط على جانبي مجمّع تيار من رقائق الألومنيوم باستخدام تقنيات مثل طلاء شفرة الطبيب. يتم تجفيف الرقاقة المغلفة عند درجة حرارة 70 درجة مئوية لمدة 3 ساعات لإزالة المذيب ثم يتم تقويمها لتعزيز كثافة القطب الكهربائي والالتصاق. وأخيراً، يتم ثقب رقاقة القطب الكهربائي في أقراص قطرها 15 مم، والتي تستخدم ككاثودات في تجميع الخلايا المعدنية لبطاريات الليثيوم أيون.
تضمن عملية التحضير الدقيقة هذه أن كاثودات رقائق الألومنيوم المطلية من الجانبين NCM622 تمتلك الخصائص الهيكلية والكهروكيميائية اللازمة لبطاريات الليثيوم أيون عالية الأداء المستخدمة في مختلف التطبيقات، بما في ذلك السيارات الكهربائية والإلكترونيات المحمولة.
