更新時間:2026-04-29
點擊次數:121
在新能源汽車與儲能產業高速發展的浪潮下,鋰離子電池對更高能量密度、更長循環壽命的追求已成為行業核心趨勢。傳統石墨負極理論容量逼近極限(372mAh/g),而硅碳負極材料憑借其高達 4200mAh/g 的理論儲鋰容量,成為突破電池性能瓶頸的關鍵選擇。
然而,硅碳負極材料在制備過程中面臨兩大核心挑戰:一是納米硅粉極易團聚,難以實現均勻分散;二是硅在充放電過程中體積膨脹率高達300%以上,需要合適的粒徑抑制膨脹、保障循環穩定性。
硅碳負極材料的分散困境
硅碳負極是將納米硅顆粒復合于碳基體中形成的復合材料,其性能優劣直接取決于硅顆粒的粒徑大小與分散均勻性。
粒徑過大:硅顆粒超過臨界尺寸(<150nm),充放電時體積膨脹(最高可達 300%)易導致材料粉化、結構坍塌,造成電池容量驟降、循環壽命縮短。
分散不均:納米硅表面能高,極易產生硬團聚,形成局部 “硅團"。這不僅加劇體積膨脹效應,還會導致電極內部導電網絡斷裂、離子傳導受阻,顯著降低庫倫效率與快充性能。
傳統的球磨、普通攪拌等工藝,存在粉碎效率低、粒徑分布寬、易引入金屬污染、批次穩定性差等缺陷,難以滿足先進硅碳負極材料對納米級均勻分散的嚴苛要求。
ATS高壓均質技術精準分散
針對硅碳負極材料的技術難點,ATS 團隊選用超高壓系列均質機,搭配專為硬質耐磨材料設計的分散閥組,利用剪切、撞擊、空化三重效應協同,構建高效、穩定、可控的分散處理方案。
本次實驗所得樣品平均粒徑穩定在 110nm 左右,粒徑分布窄、均一性好;漿料粘度降至 5.35cp,流動性與涂布性顯著提升;團聚體打散,體系無沉降分層,分散穩定性優異。

分散后硅碳漿料外觀狀態圖

分散后硅碳漿料粒徑圖
ATS 高壓均質技術核心優勢
1. 高效分散,結構保全
分散效率大幅提升 ,無金屬污染、無高溫、無強剪切損傷,完整保留硅碳材料形貌、長徑比與導電特性,保障電芯效率、循環壽命與倍率性能。
2. 精準控粒,性能穩定
可精確調控均質壓力、循環次數、進料濃度,針對不同硅含量、粒徑、碳包覆結構的硅碳材料定制化工藝,實現粒徑均一、粘度穩定、批次一致性高,輕松銜接小試 — 中試 — 量產。
3. 降粘提效,適配量產
顯著降低漿料粘度、提升流動性與脫泡性能,改善涂布面密度均勻性,減少缺陷,提升電極良品率與生產效率。
4. 國產龍頭,穩定可靠
ATS 深耕高壓均質 20 余年,設備壓力穩定、控制精度高、密封與腔體材質適配新能源漿料,達到國際一線水平,兼具國產化成本與本地化快速服務優勢。
ATS 高壓均質技術為硅碳負極提供高效、溫和、可放大的分散解決方案,可廣泛應用于納米硅碳、硅氧碳、氣相沉積硅碳、復合導電漿料等體系,支撐硅碳負極從實驗室走向千噸級 / 萬噸級量產,助力高比能鋰電池性能升級。
關注公眾號,了解最新動態

Copyright © 2026 安拓思納米技術(蘇州)有限公司版權所有
技術支持:化工儀器網 管理登錄 備案號:蘇ICP備16004446號-6 sitemap.xml