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Hielscher超声波处理器 UP100H用于电池材料制备分析
  • 品牌:Hielscher
  • 价格: ¥28500/台
  • 发布日期: 2025-07-08
  • 更新日期: 2025-07-09
产品详请
分辨率
品牌 Hielscher
货号
用途 电池材料制备分析
电源电压 230VAC
型号 UP100H
规格
测量精度
重量 1.1kg
测量范围
加工定制
外形尺寸 185*130*85mm
保修期 1年
是否进口

Hielscher超声波处理器 UP100H用于电池材料制备分析

乳化(混合不混溶液体) 

分散(将粉末混合成液体) 
均质化和分解 
细胞破碎(裂解)和提取 
纳米材料的解聚 
脱气
Hielscher超声波处理器 UP100H技术参数:
处理样品量: 5-100ml/20-500ml
功率: 100w 30kHz自动频率调节
振幅范围: 20-
脉冲范围: 0-
尺寸(L*W*H): 185*130*85mm
重量: 1.1kg
电源: 115伏/230伏,交流,单相,1A,50-60赫兹

Hielscher 超声波处理器 UP100H 凭借其 100W 功率、30kHz 频率及灵活可调的振幅(20%- )和脉冲模式,在电池材料制备中展现出多维度的技术优势,具体应用如下:
一、电极材料合成与结构调控
1. 纳米复合电极材料制备
碳包覆硅颗粒合成:在锂离子电池硅基负极材料制备中,UP100H 通过超声波空化效应实现硅粉表面的均匀碳包覆。例如,将硅粉与柠檬酸溶液混合后,经 UP100H 超声搅拌 30 分钟(振幅 60%-80%),可促进柠檬酸在硅颗粒表面的均匀分散,随后通过喷雾裂解形成致密碳包覆层。这种碳包覆结构能有效抑制硅在充放电过程中的体积膨胀(体积变化控制在合理范围),提升电池循环稳定性(循环 30 周后容量保持率超 89%)。
多孔硅材料剥离:在多孔硅负极材料制备中,UP100H 可通过超声剥离技术(振幅 50%-70%,脉冲模式 30% 占空比)从硅片表面剥离出纳米级多孔硅膜,形成高比表面积的三维网络结构,显著提高锂离子扩散效率和电极反应活性。
2. 高镍正极材料再生
废旧正极材料修复:针对退役的富镍层状氧化物(如 NCM811),UP100H 可通过超声辅助化学处理(如结合弱配位稀释剂 HFME),促进金属离子的均匀扩散和界面修复。例如,在含 HFME 的电解液中,超声处理(振幅 40%-60%)可使再生正极的晶格间距扩大,恢复层状结构,组装后的软包电池在 500 次循环后容量保持率达 91%,功率密度提升至 1030Wh/kg。
二、电极浆料分散与涂布优化
1. 多相体系均匀分散
活性材料分散:在电极浆料制备中,UP100H 通过高频超声(30kHz)产生的剪切力和空化效应,有效分散纳米级活性材料(如 LiCoO?、硅颗粒)、导电剂(石墨烯、碳纳米管)和粘结剂(PVDF),减少团聚体形成。例如,在 500ml 浆料中,使用 MS10 探头(振幅 70%-90%)处理 10-15 分钟,可使浆料粒径分布 D50 降低至 2-5μm,显著提升涂布均匀性。
连续化处理:搭配流动池 D7K(流速 10-100ml/min),UP100H 可实现电极浆料的连续超声分散,模拟工业级生产流程,单日处理量可达 140 升,同时保持浆料稳定性(粘度波动 < 5%)。
2. 纳米添加剂均匀分布
界面改性剂分散:对于含氟添加剂(如 LiPF?)或功能性纳米颗粒(如 Al?O?),UP100H 可通过脉冲超声(振幅 30%-50%,脉冲率 50%)实现其在浆料中的纳米级分散,形成均匀的界面修饰层,提升电极 / 电解液界面稳定性。例如,在含 FSI?添加剂的钾金属电池浆料中,超声处理可使添加剂均匀吸附于电极表面,抑制枝晶生长,电池循环寿命延长至 2200 小时。

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