摘要:在新能源技術快速發展的浪潮中,固態電池憑借更高的安全性、能量密度和循環壽命,正成為行業重點發展方向,也推動著綠色能源產業變革。
傳統濕法激光粒度儀在固態電池材料測試中存在溶解反應、效率低、成本高等問題,干法激光粒度儀憑借"干樣干測"的創新方案,為固態電池材料粒度分析提供了可靠解決方案。
在固態電池的研發與量產過程中,材料粒度分布是影響電池性能的核心因素之一。
精確的粒度分析不僅能夠優化電池設計,更能有效提升制造效率,對推動固態電池技術產業化具有重要意義。
激光粒度儀憑借檢測速度快、精度高、適用范圍廣等優勢,已成為電池行業粒度分析的主流設備,按分散方式可分為干法和濕法兩大類:
- 濕法激光粒度儀:需要將樣品分散在液體溶劑中測試
- 干法激光粒度儀:采用氣流分散,直接對干粉樣品進行測試,無需任何液體介質
傳統濕法測試方法在固態電池材料分析中存在明顯局限:
1. 液體介質干擾:濕法測試可能對固態電解質、正負極材料造成溶解、吸附或化學反應,直接影響測試結果準確性
2. 操作復雜效率低:需要篩選分散溶劑、預處理樣品,測試前后還要清洗系統,降低測試效率
3. 測試成本較高:部分特殊材料需要專用溶劑,增加了測試和廢液處理成本
作為干法激光粒度儀的先峰,德國新帕泰克(Sympatec GmbH)憑借深厚的粉體研究背景,為固態電池領域粒度分析帶來創新方案。
HELOS & RODOS系統秉持"干樣干測,濕樣濕測;瞬時分散,瞬時測量"的設計理念,解決了固態電池材料粒度分析難題:
- 高精度與高分辨率:確保測試結果準確可靠,滿足固態電池材料嚴格測試要求
- 理想的分散性能:可調節分散能量,直接分散粉體材料,無需分散溶劑
- 瞬時分散,瞬時測量:分散后的顆粒流直接進入激光光路測試,避免二次團聚,特別適合對濕度敏感的硫化物固態電解質等

德國新帕泰克干法分散系統RODOS"瞬時分散,瞬時測量"設計示意圖
德國新帕泰克干法分散系統RODOS"瞬時分散,瞬時測量"設計:顆粒流經過分散系統分散后,"瞬時"到達測試區域即激光光路中,在測試區域內無玻璃片或是流樣池的限制,避免二次團聚,顆粒流在保持分散狀態下"瞬時"測量。
在固態電解質研發中,硫化物材料因其高離子電導率和優良機械性能被廣泛看好,但這類材料易吸濕、顆粒細小易團聚,給粒度測試帶來諸多挑戰。新帕泰克干法激光粒度儀憑借獨特設計,應對了這些挑戰。
實際測試中,對硫化物固態電解質粉末進行三次連續測試,結果顯示D50穩定在4微米,分布曲線高度一致,充分證明了設備的高精度和高重復性。

固態電解質硫化物粉末3次干法測試粒度分布

干法激光粒度儀HELOS&RODOS
通過HELOS & RODOS的高效測試,研發人員能夠快速獲取硫化物材料的粒度分布數據,從而更好地優化材料制備工藝,提升電池性能與穩定性。
干法激光粒度分析為固態電池技術發展提供了強有力的技術支撐。德國新帕泰克憑借專業技術、穩定性能和簡便操作,已經成為固態電池材料測試的理想選擇。
我們期待與業內科研機構和企業攜手合作,共同推動固態電池技術產業化發展,賦能綠色能源未來。
關于德國新帕泰克
德國新帕泰克有限公司(Sympatec GmbH)成立于1984年,是專業粒度粒形分析儀制造商,集研發、制造、銷售和技術服務于一體,為全球用戶提供從實驗室到工業在線的完整解決方案。儀器測試范圍覆蓋0.5 nm - 34,000 µm,涵蓋激光衍射法、動態圖像法、光子交叉相關光譜法、超聲衰減法等多種測試原理,可為電池材料粒度粒形表征提供全面支持,助力新能源產業創新發展。

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