Kathodemateriaal voor lithium-ijzerfosfaatbatterijen
Rood ijzeroxide (Fe₂O₃) is een belangrijke ijzerbron bij de productie van lithiumijzerfosfaatbatterijen. In het bereidingsproces met rood ijzeroxide als de belangrijkste ijzerbron kan LiFePO₄ worden gesynthetiseerd via een carbothermische reductiereactie. Het heeft aanzienlijke voordelen: de prijs van de grondstoffen is relatief laag, het kan de geleidbaarheid van het materiaal verbeteren, de ijzerbron is niet-giftig en milieuvriendelijk, de kosten zijn lager dan bij sommige andere ijzerbronnen, en het gesynthetiseerde product heeft goede prestaties bij lage- temperaturen en snelheid. Momenteel passen veel fabrieken de ijzeroxide-rode methode toe om lithiumijzerfosfaat te bereiden. In de productielijn met een werkelijke capaciteit van 3.000 ton/jaar kan de capaciteit van het product onder 0,2C-omstandigheden meer dan 155mAh/g bereiken.
Voorloper van anodematerialen van lithium-ionbatterijen
IJzeroxidematerialen voor batterijen zijn een van de belangrijkste voorlopers voor het vervaardigen van anodematerialen van lithium-ionbatterijen. Hun prestaties hebben een aanzienlijke invloed op de kwaliteit van de daaropvolgende anodematerialen.
Elektrodemateriaal voor supercondensatoren
Rood ijzeroxide wordt beschouwd als een veelbelovend elektrodemateriaal voor supercondensatoren vanwege de voordelen van grote capaciteit, overvloedige reserves en niet--toxiciteit. Er wordt verwacht dat het een belangrijke rol zal spelen bij de ontwikkeling van hoog-efficiënte energieopslagapparaten.
Prestaties en kenmerken
Uitstekende fysische en chemische eigenschappen
IJzeroxide rood heeft superieure eigenschappen zoals lichtbestendigheid, hoge temperatuurbestendigheid, alkalibestendigheid en weerstand tegen atmosferische invloeden. Deze eigenschappen zorgen ervoor dat de nieuwe energiematerialen die ervan worden gemaakt, relatief stabiele prestaties kunnen behouden onder verschillende omgevingsomstandigheden.
Milieubescherming en kostenvoordelen
Vanuit het perspectief van milieubescherming zijn de grondstoffen eenvoudig en gemakkelijk te verkrijgen, en kunnen ze volledig gebruik maken van afvalbijproducten- uit andere industrieën. Rood ijzeroxideafval van staalfabrieken kan bijvoorbeeld worden gebruikt om na zuivering lithiumijzerfosfaat te bereiden, wat niet alleen de kosten verlaagt, maar ook de potentiële impact van afval op het milieu verkleint. In termen van kosten is de hoeveelheid rood ijzeroxide goed voor meer dan 50% van het totale gewicht van het kathodemateriaal van lithium-ijzerfosfaatbatterijen, en de grondstofprijs is laag, wat duidelijke voordelen heeft bij het verlagen van de kosten van stroombatterijen. De verlaging van de kosten voor energiebatterijen is van cruciaal belang voor het verbeteren van de concurrentiepositie op de markt van nieuwe energievoertuigen.
Positieve impact op de batterijprestaties
Lithium-ijzerfosfaatbatterijen vervaardigd met rood ijzeroxide als grondstof hebben uitstekende cyclusprestaties, hoge temperatuurbestendigheid en veiligheidsprestaties. Ze kunnen een goede stabiliteit behouden tijdens de laad-ontlaadcyclus van de batterij, zijn niet gevoelig voor aanzienlijke prestatievermindering in omgevingen met hoge- temperaturen en garanderen de veiligheid tijdens het gebruik van de batterij.
Normen voor rood ijzeroxide gebruikt in lithiumbatterijen
Strenge eisen aan het ionengehalte van onzuiverheden
Voor rood ijzeroxide dat wordt gebruikt in kathodematerialen voor lithiumbatterijen, is het gehalte aan elementen zoals chroom, mangaan, natrium en kalium strikt beperkt tot minder dan 50 ppm. Voor anodematerialen moet het gehalte aan elementen zoals chroom, magnesium en mangaan minder dan 100 ppm bedragen. Een lager gehalte aan onzuivere ionen helpt nevenreacties in de batterij te verminderen en de prestaties en stabiliteit van de batterij te verbeteren.
Uniforme deeltjesgrootteverdeling
De deeltjesgrootteverdeling van rood ijzeroxide heeft een directe invloed op de elektrochemische prestaties van batterijmaterialen. Voor rood ijzeroxide dat in lithiumbatterijen wordt gebruikt, moet de d50 (een parameter die de deeltjesgrootteverdeling aangeeft, verwijzend naar de deeltjesgrootte die overeenkomt met het cumulatieve deeltjesgrootteverdelingspercentage van 50%) nauwkeurig worden geregeld binnen 40-60 nm. Alleen op deze manier kunnen de batterijmaterialen een goede consistentie en stabiliteit vertonen tijdens het laad-ontlaadproces.
Geschikte schijnbare viscositeit
Om ervoor te zorgen dat rood ijzeroxide gelijkmatig in de slurry kan worden gedispergeerd, heeft de schijnbare viscositeit ook een optimaal bereik, dat doorgaans 80±15pa·s moet zijn. Onder deze schijnbare viscositeit kan rood ijzeroxide beter worden gemengd met andere materialen, waardoor de uniformiteit en stabiliteit tijdens het productieproces van batterijmaterialen wordt gegarandeerd en uiteindelijk de algehele prestaties van de batterij worden verbeterd.
Voor gebruik in lithiumbatterijen moet rood ijzeroxide aan strenge normen voldoen: onzuiverheidionen zoals chroom en mangaan zijn beperkt tot minder dan 50 ppm voor kathodematerialen en 100 ppm voor anodematerialen; de d50-deeltjesgrootteverdeling wordt nauwkeurig geregeld binnen 40 - 60nm; en de schijnbare viscositeit ligt in het optimale bereik van 80±15pa·s
Deson-pigment, met een jaarlijkse productie van 50.000 ton. Is in staat rood ijzeroxide te produceren dat aan deze hoge normen voldoet, klaar om bij te dragen aan de ontwikkeling van de nieuwe energie-industrie met producten van hoge - kwaliteit. Voor eventuele vragen kunt u ons bereikenlucy@desonpigment.comof via WhatsApp 86 13873121965