新エネルギー车の急速な発展に伴い、エネルギー贮蔵 システム、および次世代バッテリー技術であるソリッドステートバッテリーは、その高い安全性、高いエネルギー密度、および優れたサイクル性能により、世界のバッテリー業界の主要な焦点になりつつあります。

従来のものと比較してリチウムイオン电池を使用してLiQUid電気ライツ、ソリッドステートバッテリーは代わりにソリッドステート電解質を使用します、および直接固体電解質材料の性能と安定した製造能力InflU[Ence]通信ErCiALizATionプロGrEss のソリッドステートバッテリー。

現在、業界で主流の固体電解質技術ルートは主に次のとおりです。

・酸化物の固体電解質

・硫化物固体電解質

・ポリマー固体電解質

これらの中で、酸化物の固体電解質は持っていますATtrAcされました高い安定性と優れた安全性に対する幅広い注目。典型的な材料には、LLZOとLATPが含まれます。高いイオン伝導率と優れた界面接触特性を備えた硫化物固体電解質は、次世代の高性能固体電池の最も有望な材料システムの1つと見なされています。

ただし、実験室規模の材料検証からトン規模の生産への移行は依然として困難です。 主な課題には、粉末の一貫性、湿気と雰囲気の制御、材料の安定性、機器の互換性、およびプロセスのスケールアップが含まれます。これらの工業化の課題に対処するために、BOYEEは、プロセス設計、機器製造、システム統合、設置、試運転、およびEPCターンキー供給をカバーする包括的な固体電解質生産ラインソリューションを提供します。 BOYEEは、統合されたプロセスエンジニアリングと高度な機器ソリューションを通じて、顧客が実験開発から大規模製造への酸化物および硫化物の固体電解質の移行を加速するのを支援します。

1.酸化物固体電解質の生産経路の分析: 粉末の均一性と焼結の一貫性における課題への取り組み

酸化物の固体電解質は高い空気安定性およびよい化学安定性によって特徴付けられます、それらを現在工業化に向けて進んでいる最も有望なソリッドステートバッテリー材料技術の1つにしています。

代表的な酸化物固体電解質、などLLZO (リチウムランタンジルコニウム)とLATP (リチウムアルミニウムリン酸チタン)、通常、次のような一連の重要な製造プロセスを経ます。

原料の供给 → パウダーメーターとBAtcHing→ ウェットミキシング → プレ分散 → スプレー乾燥 → 焼結 → 粉砕 → 粗研削/微細研削 → ジェットフライス加工 → スクリーニングと消磁 →FInAl包装

大規模生産中、酸化物固体電解質製造はいくつかの重要な課題に直面しています1)

1) 粉の混合の均一性のための高い基準

酸化物の固体電解質の製造中に、複数の金属酸化物とリチウム含有化合物を正確に比例させ、均一に混合する必要があります。 不十分な混合または不均一な粒子分布は、焼結中に不均一な相形成をもたらし、イオン伝導率および全体的な材料性能に悪影響を与える可能性があります。この課題に対処するには、BOYEEは、湿式混合、事前分散、および微細研削技術を統合しています原材料の均一性を改善し、粒子の凝集を減らし、その後の焼結プロセスの一貫性を高めます。

2) 破砕の難しさとDEAgグルーム配給焼結後

高温焼結後、酸化物の固体電解質材料は通常、高い機械的強度を持つ硬い凝集体を形成します。 エアジェットミリングのみなどの従来のサイズ縮小方法は、高い機器摩耗、不十分な脱凝集効率、均一な粒子サイズ分布を達成することの難しさなどの制限に直面する可能性があります。これらの課題を克服するために、BOYEEは、プレ粉砕、タービンビーズミリング、およびエアジェットミリング技術を組み合わせた、統合された焼結後粉末処理ソリューションを提供します。 このプロセスは、焼結ブロックのサイズを縮小し、下流の機器の処理負荷を下げるために、ジョー破砕やダブルロール破砕などの機械的な事前破砕方法から始まります。 次に、効率的な脱凝集と粒子精製のためにタービンビーズミルが適用されます。 制御されたせん断力と衝撃力により、システムは粉末の均一性を維持しながら正確な粒子サイズ制御を可能にします

3) 水分吸収を防ぐための厳格な環境管理酸化物の固体電解質は一般に硫化物システムと比較して優れた空気安定性を示しますが、材料の性能を維持するために、製造、保管、輸送中に水分制御が重要なままです。

BOYEEの固体電解質生産ラインには、次のような複数の環境保護対策が組み込まれています。

・ 温度と湿度の制御环境

・ 窒素保護された材料を運ぶ

・ 貯蔵用サイロとタンクのためのわずかな正圧設計

・ 完全に封じられた粉の移動システム

これらのテクノロジーは、水分への曝露を最小限に抑え、材料の安定性を向上させ、製造プロセス全体で一貫した製品品質を保証します。

2を使用します。硫化物固体電解質の生産経路の分析: 無水と無酸素環境はtheキー要件

酸化物の固体電解質と比較して、硫化物固体電解質は、大幅に高いイオン伝導率と優れた界面接触特性を提供します、それらを次世代固体電池のための最も有望な材料システムの1つにしています。

しかし、硫化電解質はかなり挑戦的です 湿気および酸素に対するそれらの極端な感受性のために製造して下さい。 水または空気への曝露は、材料の安定性と電気化学的性能に影響を与える化学反応を引き起こす可能性があります。 さらに、特定の硫化物処理ステップは、硫黄含有排気ガスを生成する可能性があり、高度な環境制御、安全管理、および排気処理システムを必要とします。

硫化物固体電解質の製造プロセスには以下が含まれます。 原料前処理 → バッチ処理と混合 → 湿式粉砕 → 真空ろ過 (溶剤回収) → 乾燥 → 焼結 → ジェット粉砕 → スクリーニングと包装

1) 低露点と低酸素含有量の生産環境

硫化物固体電解質の生産は、水分と酸素の影響を避けなければなりません。ボイこれは、不活性ガス保護システム、アルゴンフラッシュ環境、低露点除湿システム、密閉された搬送装置、およびグローブボックス作業スペースを実装することによって実現します。 これにより、水を含まない酸素を含まない生産環境が生まれ、製品の安定性が向上します。2) 粉末凝集の制御

硫化固体電解質粉末は、粒子の凝集を起こしやすいNegAtイヴリー材料性能およびそれに続くアプリケーションに影響を与えます。 この問題に対処するには、ボイ次の方法を使用します: 分散剤の添加、高エネルギーの機械的分散、および表面修飾。これらのアプローチは、粒子表面特性を改善し、粉末分散性を高め、下流の用途でより均一な粒子分布を実現します。

3) 腐食および排気ガス処理

硫化物電解質の製造中に、硫黄含有化合物が生成される可能性がありますが、特定の材料も処理装置に腐食のリスクをもたらす可能性があります。安全で信頼性の高い操作を確保するために、BOYEEの固体電解質生産ラインには次のものが組み込まれています。 耐腐食性装置材料, 保護表面コーティング技術, スプレー前処理システム, 活性炭吸着システム.

これらのソリューションは、産業の安全と環境保護の要件を満たしながら、機器の耐久性を維持するのに役立ちます。

3を使用します。酸化物および硫化固体電解質のための完全なラインソリューション

ボイインダストリアルは、さまざまな材料経路に合わせた固体電解質用のモジュール式生産ラインソリューションを提供します。

酸化物固体電解質の製造ラインは、自動原料供給、正確なバッチング、湿式混合、事前混合および分散、焼結システム、粗粉砕および微細粉砕、ジェット粉砕、スクリーニング、およびパッケージングをカバーし、酸化物固体の安定した製造を可能にします-ステート電解質粉末。

4を使用します。硫化物固体電解質生産ライン

無水酸素フリーの製造環境、不活性ガス保護、密閉搬送、湿式粉砕、溶剤回収、焼結、排気ガス処理、自動包装をカバーするこのプロセスにより、高純度硫化物固体電解質のスケーラブルな生産

5を使用します。ボイ産業: ソリッドステート電解質の機器パートナー-実験的検証から大量生産と配送まで

ボイ に焦点を合わせ続けますインテリジェント機器 ソルソリューション新しいエネルギー材料のため。 固体電池セクターの工業化ニーズに対応し、同社は酸化物および硫化物の固体電解質の生産ラインを提供しています。ソリッドステートバッテリー材料PrOce選択装置、固体電解質準備装置、および固体電解質用のEPCソリューション。

研削、混合、分散、自動化装置における社内のR &Amp; D機能を活用し、ボイ ライブRs包括的なソリューション-実験室の検証とパイロットスケールからデーヴLopmenTメートルトン規模の大量生産-顧客の材料システムと生産能力計画に合わせて調整されています。