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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 硅碳材料求助
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sinct

铁虫 (初入文坛)

[求助] 硅碳材料求助 已有1人参与

刚开始研究硅碳材料，有一些问题想请教给各位大神，商业硅碳材料大多使用氧化亚硅做原料，粒径都选用的5微米，这个是什么原因呢？氧化亚硅中硅氧比值多少适合呢？什么厂家的氧化亚硅较好呢？

[ Last edited by 小毛球 on 2018-12-8 at 19:16 ]
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1楼 2018-12-07 16:45:43
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

Suoyuhe

铜虫 (正式写手)
★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
小毛球: 金币+10 2019-06-02 17:37:12
氧化亚硅之所以选择D50 是5微米左右，是行业内经过大量实验摸索出来的一个数值，除了D50微米，也要看整体的粒度分布。目前为了提高硅碳材料的循环稳定性也在开发1-3um的，但在实际加工过程中，成品率太低，设备受限。硅碳材料的配比是一个技术活，一般而言要提高导电剂的含量，除此之外，粘结剂选择LA的胶更加优异。
不建议SiO买光学镀膜的公司，此类产品最初定位是作为溅射的靶材，产品差异性和稳定性太差，国内有几家专门开发SiO专用锂电材料的公司，目前多半是保密，不方便详说。
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8楼2019-06-02 12:32:50
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普通回帖

古雨月林

木虫 (著名写手)
这些都要自己摸索的，估计没人可以直接回答

发自小木虫Android客户端
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2楼2018-12-07 16:59:08
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lsh200100

铁杆木虫 (著名写手)

红尘来去一场梦
Hitachi Maxell，信越化学。
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3楼2018-12-08 17:04:30
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xuxudeshuai

铜虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ...
sinct(小毛球代发): 金币+20, 感谢参与 2018-12-11 07:10:23
sinct: 金币+80, ★★★★★最佳答案 2018-12-14 14:59:24
SiO颗粒过小的话，会造成比表面积增大，生成SEI膜时大量消耗电解液和Li, 会降低首效，过大时会在充放电时造成粉化（SiO 也膨胀），所以适当的粒径很重要。

硅氧比的选择与你的目的有关， 你想要长循环，那就硅氧比小一点，0.5-1.1， 缺点是首效低，容量略低，最好能预锂化。

你想要高容量的，那就硅氧比大一点，1.0-1.5， 缺点是往往膨胀厉害，循环不行。

你可以通过阿里巴巴平台搜索购买， 选择用于光学镀膜的SiO就好，厂家集中在山东，江苏等地。
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4楼2018-12-11 04:59:42
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sinct

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
4楼: Originally posted by xuxudeshuai at 2018-12-11 04:59:42
SiO颗粒过小的话，会造成比表面积增大，生成SEI膜时大量消耗电解液和Li, 会降低首效，过大时会在充放电时造成粉化（SiO 也膨胀），所以适当的粒径很重要。

硅氧比的选择与你的目的有关， 你想要长循环，那就硅氧 ...

还想请教一下，碳包覆后的纳米硅材料按811比例，用SP导电剂PVDF粘结剂组装扣式半电池，跑几次循环就脱落了并且容量衰减很快，换成水系的cmc paa配方极片干燥后直接掉渣，制浆和电池组装时有什么技巧么
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5楼2018-12-14 15:04:14
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xuxudeshuai

铜虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by sinct at 2018-12-14 15:04:14
还想请教一下，碳包覆后的纳米硅材料按811比例，用SP导电剂PVDF粘结剂组装扣式半电池，跑几次循环就脱落了并且容量衰减很快，换成水系的cmc paa配方极片干燥后直接掉渣，制浆和电池组装时有什么技巧么...

这要看你的纳米硅材料比容量是多少的，不建议严格按照8：1：1进行调浆，建议比容量小于1000mAh/g时，按8：1：1，容量更高时适当增加导电碳和粘结剂的量来保证循环。

水系的话粘结剂建议用CMC+SBR应该会更好点
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6楼2018-12-17 09:46:39
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yorrywoo

新虫 (初入文坛)
我也是刚开始研究硅碳，一起讨论呗，楼主
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7楼2018-12-25 09:09:17
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sinct

铁虫 (初入文坛)
引用回帖:
8楼: Originally posted by Suoyuhe at 2019-06-02 12:32:50
氧化亚硅之所以选择D50 是5微米左右，是行业内经过大量实验摸索出来的一个数值，除了D50微米，也要看整体的粒度分布。目前为了提高硅碳材料的循环稳定性也在开发1-3um的，但在实际加工过程中，成品率太低，设备受限 ...

谢谢回复，还想请问一下将商用硅氧碳负极跟人造石墨混合使用做半电池测试，制浆快速搅拌一个小时左右，不管是用CMC SBR还是PVDF粘结剂，配比有811也有9055，循环时硅的容量都很快就衰减了，剩下石墨能稳定循环，这是什么原因呢
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9楼2019-06-28 10:32:26
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Suoyuhe

铜虫 (正式写手)
引用回帖:
9楼: Originally posted by sinct at 2019-06-28 10:32:26
谢谢回复，还想请问一下将商用硅氧碳负极跟人造石墨混合使用做半电池测试，制浆快速搅拌一个小时左右，不管是用CMC SBR还是PVDF粘结剂，配比有811也有9055，循环时硅的容量都很快就衰减了，剩下石墨能稳定循环，这 ...

你提供有效信息太少了，只有不同粘结剂和配比的信息，很难回答。不过，建议你先单独测试一下硅氧碳材料和人造石墨的电化学性能。一般情况要选择低膨胀，容量高的，循环性能好的石墨。并且充放电测试的方法也很重要哈。其他问题，可以私聊。
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10楼2019-06-30 13:23:30
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