石墨類負極比表面積分析儀

鋰離子電池是90年代發(fā)展起來的高容量可充電電池，能夠比鎳氫電池存儲更多的能量，比能量大、循環(huán)壽命長、自放電率小、無記憶效應，正逐步從手機、筆記本電腦、數(shù)碼相機的應用走向電動自行車、電動汽車等。自2009年初國家將新能源汽車發(fā)展定位產(chǎn)業(yè)發(fā)展后，國內(nèi)鋰電池工廠如雨后春筍般在全國“遍地開花”。

目前國內(nèi)做鋰電池的廠家有數(shù)百家，相當一部分廠家可以自己生產(chǎn)負極材料，當前商業(yè)化使用的鋰離子電池負極材料均為石墨類炭材料，包括天然石墨、人造石墨、石墨化的中間相炭微球和瀝青基炭纖維等。但是各公司產(chǎn)品質(zhì)量、關(guān)鍵技術(shù)差別較大，有實力的企業(yè)自己都有檢測設(shè)備，比如負極材料石墨的比表面積對鋰離子電池的質(zhì)量有很大影響。

比表面積是每克固體材料所具有的表面積，單位為m2/g；比表面積測試儀的國家標準是基于BET理論的低溫氮吸附BET多點法（GB/T 19587-2004）。由氮吸附BET多點法測定比表面積的要點是：在5-30%氮氣分壓范圍內(nèi)，在不同氮氣分壓點下測定吸附劑（待測粉體）對氮氣的吸附量，做出吸附等溫線，通過BET公式求出相應于吸附劑表面被氮氣分子覆蓋滿單分子層時的單分子層飽和吸附量，即可計算出吸附劑的比表面積。

貝士德3H-2000BET-A比表面積測定儀是依據(jù)國家比表面測試標準的高精度分析儀器，擁有多項國內(nèi)的技術(shù)；如國內(nèi)的一體化原位吹掃處理功能，針對色譜法比表面測試的不同氮氣分壓點之間需要吹掃處理的問題，使不同氮氣分壓點之間的吹掃處理更方便高效，減少了連續(xù)測試對準確度的影響；國內(nèi)的程控風熱助脫裝置，使在實現(xiàn)全自動化后,保證得到尖銳快速的脫附峰，減少背景誤差；國內(nèi)的色譜濃度檢測系統(tǒng)，使氮氣分壓檢測精度相對流量法提高10倍；六通閥進樣器程序控制，國內(nèi)的定量管程控切換功能；國內(nèi)的粒度報告等功能；儀器參數(shù)軟件顯示的同時，在儀器上大屏幕液晶硬件顯示，使儀器工作狀態(tài)參數(shù)一目了然，運行更可靠；以及液氮溫度監(jiān)測、檢測器斷氣保護、檢測器恒溫裝置、重要環(huán)節(jié)聲音提示，使3H-2000BET-A比表面儀在測試精度、穩(wěn)定安全性、操作便捷性等方面達到并部分超越了國外同類儀器性能，3H-2000系列比表面儀在國內(nèi)擁有大量客戶，為比表面儀品牌。

比表面是鋰離子電池材料很重要的參數(shù)，如石墨的比表面積太大，造成容量損失過多，而且加的粘結(jié)劑會比較多，造成內(nèi)阻增加。石墨的比表面積與石墨顆粒的形狀、表面結(jié)構(gòu)等有關(guān)，比如人造石墨具有特殊的微孔結(jié)構(gòu)，比表面積大，含有的活性部位增多，反應面積增大，提高活性材料的利用率，表現(xiàn)出高容量和高倍率性能，但是在充放電過程中因形成SEI膜所消耗的電解液就相對也較多，因此造成不可逆容量比例大。多孔碳材料還有一個優(yōu)勢的存在，就是進行表面包覆后，材料內(nèi)部的孔道結(jié)構(gòu)可以顯著的提高鋰離子的儲存能力，如果孔道適中的話，對于大倍率充電是有幫助的，因為其孔道可以將鋰離子以鋰離子簇的形式存于其孔道中，而不用性能所謂的LiC6.但是這種孔道結(jié)構(gòu)是很難形成的。需要技術(shù)上的深入研究。對于石墨負極材料，很多研究者通過采用瀝青、樹脂高溫裂解做碳包覆，形成核-殼結(jié)構(gòu)以降低石墨的比表面、改善與電解液的相容性。石墨顆粒的比表面積過大或過小都不利于鋰離子的可逆脫嵌，只有合適的比表面積才能限度地可逆脫嵌鋰離子。

如果還想測石墨負極材料的孔徑，可以選用貝士德的3H-2000PS系列靜態(tài)容量法全自動比表面及孔徑分析儀，對于500nm以下的微孔測試非常準確。該儀器具有獨立的PO測試站，保證分壓測試的高準確性以及客觀真實的吸附、脫附等溫線；凈化預處理還具有分子置換和普通加熱抽真空分子擴散兩種模式可選，分子置換模式相對分子擴散模式效率提高1倍以上，可節(jié)省一半以上的預處理時間，解決以往靜態(tài)法樣品制備時間長的問題。

貝士德比表面分析儀多年來在電池行業(yè)一直是批量銷售，80%以上的電池廠家都選購貝士德的儀器，因為電池材料的比表面積都比較小，有些廠家的比表面儀是測不準的，貝士德的比表面儀在電池材料方面有大量實踐經(jīng)驗，測試結(jié)果非常準確，其中多項性能指標超越進口儀器，是國內(nèi)高精度比表面儀的，貝士德的比表面儀得到客戶的一致肯定和認可。

貝士德儀器熱烈歡迎廣大用戶參觀、測樣、選型，我們承諾為客戶提供*專業(yè)*優(yōu)質(zhì)的服務，從獲悉您需求的那一刻起，我們便將全力以赴為您提供充分的支持。由銷售專家,技術(shù)專家,售后服務人員組成的服務團隊， 將專注于確保儀器設(shè)備安全可靠的運行，充分發(fā)揮其優(yōu)異性能，使得這些儀器在科研實驗任務中， 成為您 在科技攻關(guān)的征途上的得力助手。

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