En qué se destaca Micromeritics

Ofrecemos un servicio integral para todas sus necesidades relativas a equipos analíticos de batería de iones de litio para mejorar la seguridad, la densidad de energía y potencia y la vida útil de las baterías de iones de litio.

Componentes de la batería de iones de litio

Las baterías de iones de litio (iones de Li) son una avanzada tecnología de baterías que tiene cuatro componentes principales: ánodo, cátodo, separador y electrolito.

En Micromeritics tenemos el instrumental para todas las etapas de producción de baterías, desde los precursores de materias primas hasta la celda de batería final.

En el futuro, el electrolito líquido puede reemplazarse por un electrolito sólido para mayor seguridad y rendimiento.

Instrumentos para cada componente de su batería

Seleccione una categoría a continuación para ver el método y los instrumentos relevantes

Materiales precursores

Área de superficie

  • Aumentar la capacidad
  • Facilitar la carga rápida
  • Mejorar el rendimiento de carga/descarga

Tamaño de la partícula

  • Maximizar la capacidad
  • Esencial para la densidad de energía alta
  • Influir sobre la eficiencia de corriente

Densidad

  • Optimizar la densidad de empaque de electrodos
  • Maximizar la densidad de masa/volumen
  • Minimizar la capacidad irreversible

Ánodo/Cátodo

Área de superficie

  • Aumentar la capacidad
  • Facilitar la carga rápida
  • Mejorar el rendimiento de carga/descarga
  • Adaptar el aglutinante necesario para la adhesión

Densidad

  • Optimizar la densidad de empaque de electrodos
  • Maximizar la densidad de masa/volumen
  • Minimizar la capacidad irreversible

Flujo de polvo

  • Controlar los aglomerados en la suspensión y la dispersibilidad
  • Optimizar la densidad de empaque de electrodos
  • Mejorar la eficacia de la batería
  • Vida útil prolongada de la batería

El FT4 Powder Rheometer®, un analizador de polvo universal para medir las propiedades de flujo del polvo y el comportamiento del polvo.

FT4

Separador

Porosidad

  • Esencial para la seguridad y confiabilidad
  • Mejorar la densidad de energía/potencia
  • Optimizar la capacidad
  • Extender la vida útil

Densidad

  • Esencial para la seguridad y confiabilidad
  • Material cerámico consistente
  • Vida útil prolongada de la batería

Electrolito sólido

Tamaño de la partícula

 

  • Maximizar la capacidad
  • Esencial para la densidad de energía alta
  • Influir sobre la eficiencia de corriente

Área de superficie

  • Aumentar la capacidad
  • Facilitar la carga rápida
  • Mejorar el rendimiento de carga/descarga

Instrumentos para cada etapa del proceso de fabricación de una batería de iones de litio.

Nuestros instrumentos están en cada etapa del camino desde la uniformidad del precursor hasta la preparación de la suspensión de electrodos, el recubrimiento, el secado y el calandrado y el llenado final de la celda con el electrolito.

Instrumental para batería de iones de litio

El mejor instrumental de caracterización de materiales de Micromeritics en nuestras principales áreas de especialización.

Medición del área de superficie

Results Example

Ejemplo de resultados

Gráfico de isoterma de adsorción y área de superficie según BET de ánodo de última generación

 

Valor para la industria de las baterías

  • Entender la porosidad de los materiales del electrodo es importante para garantizar la correcta accesibilidad de iones y velocidad de carga.
  • El área de superficie según BET, el volumen de poro y la distribución del tamaño de poro ayudan a optimizar sus componentes de la batería.

Instrument Details

Detalles del instrumento

Nuestra amplia gama de analizadores de adsorción de gas ofrece soluciones convenientes para llevar a cabo su investigación y desarrollo, control de calidad y necesidades de fabricación.

  • El tamaño de poro puede medirse desde 0,3 nm a 300 nm al usar una variedad de modelos diferentes
  • Los estudios de adsorción de vapor de agua permiten la investigación de la sensibilidad de un material hacia el agua

 

Medición de la densidad

AccuPyc

Sistema de picnometría de desplazamiento de gas AccuPyc II


GeoPyc

Analizador de empaque y densidad GeoPyc


Results Example

Ejemplo de resultados

Densidad del material de cátodo ternario NCM

 

Resumen de datos

  • Promedio: 4,5769 g/cm3
  • Desviación estándar: 0,0014 g/cm3

 

Valor para la industria de las baterías

  • Se espera que con la alta densidad compactada de los precursores se obtenga una alta densidad de energía volumétrica.
  • La densidad real es un buen indicador de la pureza y composición del cátodo que pueden usarse para mejorar el rendimiento general de la batería.
  • Monitorear la densidad real del material de electrodo garantiza la estabilidad del proceso de recubrimiento con suspensión y secado

Instrument Details

Detalles del instrumento

El AccuPyc usa picnometría de gases y el GeoPyc usa una técnica de desplazamiento única para determinar:

  • la densidad real, absoluta y estructural
  • el volumen y la densidad aparentes
  • el volumen y la densidad de la envoltura
  • el volumen y la densidad a granel

La combinación de los datos de estas dos técnicas permite la determinación del porcentaje de porosidad y del volumen total del poro

 

Porosidad

Results Example

Ejemplo de resultados

Distribución del tamaño de poro del separador a partir de AutoPore

 

Resumen de datos de intrusión

  • Volumen total de intrusión: 0,813 ml/g
  • Mediana de diámetro de poro: 155 nm
  • Porosidad: 53,1 %

 

Valor para la industria de las baterías

  • Entender la porosidad de los materiales del electrodo es importante para garantizar la correcta accesibilidad de iones y velocidad de carga.
  • El área de superficie según BET, el volumen de poro y la distribución del tamaño de poro ayudan a optimizar sus componentes de la batería.

Instrument Details

Detalles del instrumento

Porosimetría por mercurio es una técnica particularmente valiosa que proporciona velocidad, precisión y la caracterización integral de muchas propiedades de muestra:

  • tamaño de poro, 3 nm a 500 µm
  • volumen total de poro
  • área de superficie de poro total
  • porcentaje de porosidad
  • densidades de muestra (a granel y estructural)
  • tamaño de la partícula

 

Nuestra amplia gama de analizadores de adsorción de gas ofrece soluciones convenientes para llevar a cabo su investigación y desarrollo, control de calidad y necesidades de fabricación.

  • El tamaño de poro puede medirse desde 0,3 nm a 300 nm al usar una variedad de modelos diferentes
  • Los estudios de adsorción de vapor de agua permiten la investigación de la sensibilidad de un material hacia el agua

 

Tamaño de la partícula

SediGraph

SediGraph III Plus 5125


Results Example

Ejemplo de resultados

 

Valor para la industria de las baterías

  • El SediGraph es el único instrumento que puede indicar con precisión el porcentaje en peso de partículas <0,1 μm.
  • Líder en la industria de electrodos rugosos y otros materiales precursores.
  • Optimizar la relación del tamaño de partícula del cátodo y el electrolito sólido para maximizar la densidad de energía.

 

Instrument Details

Detalles del instrumento

El SediGraph se mantiene como el estándar global para el análisis del tamaño de partícula por sedimentación después de cinco décadas, ya sea en un entorno de producción agreste o en un entorno de laboratorio controlado.

  • La sedimentación usa leyes físicas que se conocen bien y propiedades fáciles de medir que no requieren un modelado de ensayo y error
  • Proporciona una rendición completa de la masa de la muestra y cuantifica el contenido fino fuera del rango de medición
  • Usa una concentración de material más alta que muchas otras técnicas para garantizar una muestra representativa

 

Flujo de polvo

FT4

El FT4 Powder Rheometer®, un analizador de polvo universal para medir las propiedades de flujo del polvo y el comportamiento del polvo.


Results Example

Ejemplo de resultados

 

Valor para la industria de las baterías

  • Entender la energía específica de un polvo, un indicador de fricción interparticular y de interbloqueo mecánico, puede ayudar a reducir los aglomerados en la suspensión del electrodo.
  • Determinar y optimizar la permeabilidad, una medida de la capacidad de un polvo para liberar aire, puede mejorar la dispersión de la suspensión y el llenado de cavidades en sistemas húmedos o secos.

Instrument Details

Detalles del instrumento

El FT4 proporciona una caracterización integral de la propiedad de flujo de un polvo y ahora se ha establecido como un analizador de polvo universal. Optimizar los procesos de fabricación al cuantificar un polvo.

  • Resistencia al flujo en movimiento
  • Resistencia al cizallamiento
  • Cizallamiento contra la pared
  • Densidad a granel
  • Compresibilidad
  • Permeabilidad

¿Cómo podemos ayudarle?

Hacemos avanzar el futuro de las baterías de iones de litio con cada medición.

A pesar de sus ventajas generales, las baterías de iones de litio tienen sus desventajas, y hay muchas áreas en investigación que se comercializarán en la próxima década. Estamos aquí para proporcionar soluciones sostenibles para acelerar su desarrollo de baterías con datos de calidad, atención al cliente, nuestro laboratorio de evaluación de partículas y demostraciones virtuales y presenciales de productos.