新エネルギー自動車、エネルギー貯蔵システム、電子機器市場の発展に伴い、リチウムイオン電池材料の研究開発により、粉体処理装置に対する要件がさらに高まっています。{0}電池の正極材料、負極材料、固体電解質、新規複合材料は通常、研究開発段階で微粉砕、均一混合、機械的活性化、粒子径制御、材料改質などのプロセスを必要とします。

実験室での研究開発やパイロットテストの段階では、従来の粉砕装置では、粒度分布、混合均一性、材料純度などの電池材料の要件を満たせないことがよくあります。したがって、電池材料用のボールミルは、材料研究機関、電池企業の研究開発センター、大学の研究室にとって重要な設備となっています。

DECOは専門の実験用ボールミル装置メーカーとして、電池材料の研究開発に適したリチウム電池ソリューション用の遊星ボールミルを提供しています。高エネルギーの衝撃と摩擦により、粉末の精製、材料の混合、メカニカルアロイング処理が行われます。- DECO遊星研削盤は乾式研削、湿式研削、真空環境研削に対応しています。電池の材質に応じて、装置や粉砕槽の仕様を選択できます。

 

 

 

 

ボールミルのプロセスは、単に粉砕するだけではありません。

電池材料の研究開発において、ボールミルは主に以下の機能を担います。

1. 粒子サイズの低減

ボールを高速で粉砕することにより、以下が生成されます。

• 衝撃力
• 摩擦力
• せん断力

DECO 遊星粉砕機は、粉砕タンクと遊星ディスクを逆方向に動かし、粉砕ボールに高エネルギーの衝撃を与え、効率的な粉砕を実現します。{0}プロセスを最適化すると、材料によっては0.1μmの細かさを実現できる場合もあります。より大きな材料粒子をマイクロメートル、さらにはナノメートルレベルまで縮小します。

 

 

 

2. 均一混合

バッテリー材料の開発では、多くの場合、以下を混合する必要があります。

• 活物質
• 導電性添加剤
• 固体電解質
• 炭素材料

通常の混合装置では次のような問題が発生する傾向があります。

• 材料の凝集
• 偏在

遊星グラインダーは以下を同時に実行できます。

• 混合
• 研削
• 均質化

 

 

3. 機械的活性化

一部の先進的なバッテリー材料は、材料構造を変化させるために機械的エネルギーを必要とします。

例えば：

• 合金材料
• シリコン-ベースのアノード材料
• 全固体電池の材料-

高エネルギーボールミルは次のことを促進します。

• 結晶構造の変化
• 新相形成
• 界面反応

 

 

1. 正極材の粉砕

正極材料は、リチウム電池の研究開発の重要な要素です。

一般的な材料には次のものがあります。

リン酸鉄リチウム (LFP)

リン酸鉄リチウムには以下の特徴があります。

• 高い安全性
• 長いサイクル寿命
• 安定した構造

研究開発プロセスでは、次のことが必要です。

• 粒子の精製
• カーボンコーティング材配合
• 均一分散

DECO 遊星ボールミルは、研究者が制御された粒子サイズと均一な組成を持つ実験室サンプルを調製するのに役立ちます。

 

 

コバルト酸リチウム (LCO)

主な用途:

• 家電製品のバッテリー

ボールミル需要:

• 微粉末の調製
• 材料混合
• 研究配合調整

 

 

リチウムニッケルマンガンコバルト酸化物(NMC)

 

 

2. 負極材の研削

 

 

シリコン-ベースのアノード材料

実験プロセスでは通常、次のことが必要です。

• シリコン/カーボン複合材料の準備
• 機械的混合
• 微研削

このような材料の場合、研究者は通常、次の点に焦点を当てます。

• 研削エネルギー
• 雰囲気制御
• 瓶の材質の選択

 

 

全固体電池の材料-

 

 

4. 導電性材料

含む：

• カーボンブラック
• グラフェン
• カーボンナノチューブ

研究開発プロセスでは、次のことが必要です。

• 均一分散
• 粉末混合
• 粒子の活性化

 

 

ボールミル装置の要件は、電池材料が異なれば同じではありません。

材料の研究開発の特性に基づいて、DECO は主な要件を次のように要約します。

 

 

1. 粒子サイズの制御

バッテリー材料には通常、次のものが必要です。

• 狭い粒子分布
• 安定した出力

影響を与える要因:

• 研削速度
• 研削時間
• ボールサイズ
• 瓶の材質
• 材料投入率

DECO遊星ボールミルは速度調整をサポートしており、さまざまな材料に応じて粉砕パラメータを調整できます。

 

 

2. 高エネルギー粉砕能力

のために：

• シリコン素材
• ナノ材料
• 複合粉末

下記のような材質の場合、通常の粉砕方法では対応できない場合があります。高エネルギー遊星ボールミルは以下の機能により粉砕効率が向上します。

• 遠心力
• 衝撃エネルギー
• 摩擦効果

 

 

3. 低汚染処理

バッテリー材料は金属汚染に対してより敏感です。したがって、ボールミルジャーには以下の材質を選択する必要があります。

• ジルコニアジャー
• 瑪瑙の壺
• アルミナセラミックジャー

避ける：

• 鉄汚染
• 材料の相互汚染

 

 

4. 真空および大気保護

 

 

 

5. 長時間の連続運転

研究開発の実験は通常、長期間の稼働を必要とします。

一部の DECO 遊星ボールミル モデルは最大 72 時間の連続運転をサポートし、長期的な実験ニーズを満たします。-

 

 

リチウム電池研究用遊星ボールミル

DECO は、電池材料の研究開発に完全なボールミル粉砕ソリューションを提供します。

主な設備には次のものが含まれます。

 

1. 実験室用遊星ボールミル

 

 

 

 

 

2. 高エネルギー遊星ボールミル

以下に適しています:

• ナノ電池材料
• 複合材料
• メカニカルアロイング

アドバンテージ：

• より高い衝撃エネルギー
• より迅速な粒子削減
• 混合効率の向上

 

 

3. 真空遊星ボールミル

以下の資料については、

• リチウム材料
• 敏感なパウダー
• 固体電解質

アドバンテージ：

• 酸化リスクを軽減
• 管理された環境を維持する
• 実験の再現性を向上させる

 

 

4. カスタマイズされた研削ソリューション

DECOはお客様の材料の特性に基づいて以下を提供します。

• 機器の選択
• Jarの構成
• 推奨粉砕メディア
• プロセスパラメータの調整

 

プランを選択する際の主な考慮事項:

顧客の要件	DECOのおすすめ
電池材料の研究	遊星ボールミル
ナノパウダーの調製	高エネルギーボールミル
酸化-されやすい素材	真空ボールミル
高純度実験	ジルコニア/メノウジャー
大規模な実験室バッチ	大容量遊星ミル

 

 

 

 

1. ジルコニア粉砕瓶

 

 

 

2. 瑪瑙の粉砕瓶

 

 

 

3. ステンレス製粉砕ジャー

 

 

4. 炭化タングステン粉砕ジャー