镍钴锰三元正极材料是由镍、钴、锰3 种过渡金属元素组成的前驱体,与锂(如碳酸锂、氢氧化锂等)在高温下烧结而成。钴元素能稳定层状结构,有效减少阳离子的混排,提高材料的导电性,便于深度放电,有利于提高电池的放电倍率;但是钴本身有毒而且属于稀缺金属,价格昂贵,钴含量增加会增加电池制造成本。锰元素在体系中是Mn4+,呈化学惰性起到稳定结构的作用,提高电池的性,价格便宜能降低电池制作成本。因此,NCM 三元材料综合了LiCoO2、LiNiO2 和LiMnO2 三种材料的优点。三元正极材料理论容量约275~278mAh/g,按镍钴锰比例有多种不同的配方如:424、111(333)、523、622、712、811 等,得到的实际容量有所不同。目前国内的产业化进程是424→111(333)→523→622,国外的产业化进程是424→111(333)→523→622→811。高镍、去钴化是NCM 三元材料的必然趋势,类似622、811型的高镍NCM三元材料是我国未来发展的主要方向。高镍的三元材料烧结也必须用金鑫耐用的高镍三元匣钵来配套使用。
金鑫高镍三元匣钵优势特点:
1:匣钵杂质低:匣钵中杂质含量均低于锂电行业标准要求。
2: 不污染正极材料:匣钵耐腐蚀性能强,不起皮,不掉渣,不污染正极材料。
3: 减少浪费:正极材材与匣钵接触时容易剥离,不粘钵,减少正极材料的损耗。
4: 使用次数多:在锻烧温度800~1100度下,使用次数15-25次。
5:性能稳定:采用纯度高的矿石原料和先进的加工设备,使匣钵的性能稳定。
6:匣钵轻便,对窑炉损伤少,匣钵导热快,节约7%的能耗。
高镍三元匣钵性能指标
物理性能 指标 化学成份 含量
体积密度(g/cm3) 1.9-2.0 Al2O3 58.6%
显气孔率(%) 23-27 SIO2 41.3%
常温抗折(mPa) 11 Fe2O3 0.6%
膨胀系数 2.2 Cr2O3 <0.01%
荷重软化温度(℃) 1350
使用温度 1300
三元匣钵规格:
320*320*140、320*320*100、320*320*85、320*320*80、320*320*75。
330*330*85、330*330*100、330*330*110、330*330*130、330*330*140。
金鑫在生产质量控制过程中,从原料进厂、配件采购开始,对每一个生产及机械加工环节进行认真细仔的检查,直至进炉烧成,并对每一个匣钵出厂必须要有的进行现场记录检查确认。检查记录显示,金鑫匣钵在各项程序上均按ISO9001质量管理体系执行,在某些采购环节上谢总检查了厂里采购部的原始合同,特别在主要原料的采购上进行确认,以确保每一个出厂的匣钵都是优品。
本文由新化金鑫新材料有限公司谢林提供。