Dans les laboratoires de batteries, où les innovations en matière de matériaux et de conceptions de stockage d'énergie sont testées et perfectionnées, le choix des structures de support et des collecteurs de courant est crucial pour réaliser des avancées en matière de performances. Les mousses métalliques – matériaux poreux et légers, dotés de surfaces spécifiques élevées et d'une excellente conductivité – se sont imposées comme des outils indispensables dans ce contexte. Contrairement aux feuilles métalliques denses, leurs réseaux de pores interconnectés (généralement de 50 à 98 % de porosité) permettent une meilleure charge en matériau actif, une diffusion ionique plus rapide et une meilleure gestion thermique, ce qui les rend idéales pour étudier le comportement des électrodes, optimiser les architectures de batteries et développer des systèmes de stockage d'énergie de nouvelle génération. Cet article explore quatre mousses métalliques clés – le nickel, le cuivre, l'aluminium et le titane – et leur rôle unique dans l'avancement de la recherche sur les batteries. 1. Mousse de nickel : le cheval de bataille de la recherche sur les cathodes Mousse de nickel C'est la mousse métallique la plus utilisée dans les laboratoires de batteries, grâce à sa conductivité électrique élevée (~1,4 × 10⁷ S/m), sa résistance à la corrosion en milieu oxydant et sa compatibilité avec les compositions chimiques cathodiques courantes. Sa structure poreuse 3D (taille des pores comprise entre 100 et 500 μm) offre un support robuste pour le chargement des matériaux actifs cathodiques, répondant ainsi à un défi majeur de la fabrication d'électrodes en laboratoire : garantir une distribution uniforme du matériau et un contact électrique stable. Dans la recherche sur les batteries lithium-ion (LIB), la mousse de nickel est fréquemment utilisée comme collecteur de courant pour les cathodes haute capacité telles que l'oxyde de lithium-nickel-manganèse-cobalt (NMC) et l'oxyde de lithium-nickel-cobalt-aluminium (NCA). Par exemple, les équipes de laboratoire testant la NMC 811 (une cathode à haute teneur en nickel sujette à la fissuration des particules) appliquent souvent le matériau sur de la mousse de nickel plutôt que sur une feuille d'aluminium traditionnelle. Les pores de la mousse retiennent les particules de NMC, réduisant ainsi les contraintes mécaniques lors des cycles de charge-décharge et minimisant la perte de capacité. Une étude de 2024 du Battery Lab de Stanford a démontré que les électrodes NMC 811 sur mousse de nickel conservaient 89 % de leur capacité initiale après 500 cycles, contre 72 % sur feuille d'aluminium – des données attribuées à la capacité de la mousse à amortir les variations de volume. La mousse de nickel joue également un rôle essentiel dans la recherche sur les batteries lithium-soufre (Li-S). Les cathodes Li-S souffrent d'un phénomène de « navette de polysulfure », où les espèces soufrées solubles migrent vers l'anode et réduisent leur efficac...

Dans le contexte florissant du stockage d'énergie, les batteries sodium-ion apparaissent comme une alternative prometteuse à leurs homologues lithium-ion, principalement grâce à l'abondance des ressources en sodium à l'échelle mondiale. Parmi les différents matériaux étudiés pour les batteries sodium-ion, on trouve le phosphate de sodium-vanadium (Na₃V₂(PO₄)₃), abrégé en NVP ) a suscité une attention considérable ces derniers temps. La promesse des batteries sodium-ion Alors que le monde s'oriente vers un avenir énergétique plus durable, la demande de solutions de stockage d'énergie efficaces et rentables explose. Les batteries lithium-ion, qui dominent actuellement le marché, sont confrontées à des défis tels que des réserves limitées de lithium et des coûts élevés liés à son extraction. Le sodium, quant à lui, est le sixième élément le plus abondant de la croûte terrestre et est largement disponible dans l'eau de mer et les mines de sel. Cette abondance fait des batteries sodium-ion une option intéressante pour le stockage d'énergie à grande échelle, notamment pour les applications à l'échelle du réseau et les véhicules électriques. NVP : structure et principes de base Le NVP appartient à la famille des phosphates polyanioniques. Il présente une stabilité NASICON (Na Super Ionic CONductor) - structure tridimensionnelle. Cette structure unique offre plusieurs avantages. La structure ouverte de NASICON permet une diffusion rapide des ions sodium, créant ainsi des canaux de diffusion rapides pour leur entrée et leur sortie pendant les processus de charge et de décharge de la batterie. De plus, les fortes interactions de liaison covalente entre les groupes PO₄³⁻ contribuent à la grande stabilité structurelle du NVP. Lors des cycles de charge-décharge, le NVP ne subit qu'une variation de volume relativement faible d'environ 8,26 %, ce qui est crucial pour garantir la stabilité à long terme des batteries sodium-ion. Performances électrochimiques du NVP En termes de performances électrochimiques, le NVP présente des caractéristiques distinctes. Lors de la charge et de la décharge, il présente deux plateformes électrochimiques principales. L'une est proche de 1,6 V, correspondant au couple redox V²⁺/V³⁺, et l'autre est d'environ 3,4 V, associée à la réaction redox V³⁺/V⁴⁺. À 3,4 V, une réaction biphasique réversible se produit, représentée par l'équation Na₃V₂(PO₄)₃↔NaV₂(PO₄)₃, qui peut fournir une capacité spécifique d'environ 118 mAh g⁻¹. Cependant, comme de nombreux matériaux d'électrode, le NVP présente également des limites. Les tétraèdres (PO₄) du réseau NVP présentent une faible conductivité électrique, ce qui isole les atomes de V, entraînant une faible conductivité électronique intrinsèque. De plus, lors de cycles de charge-décharge répétés, le NVP est sensible aux contraintes structurelles et aux variations de volume importantes. Ces facteurs ralentissent la cinétique de diffusion des ions sodium, ce qui limite considérablement sa stabilité c...

Le processus de fabrication des batteries sodium-ion peut généralement être divisé en plusieurs étapes clés : préparation des matières premières, matériaux de cathode et d'anode l production, électrolyte et séparateur Préparation, fabrication des électrodes, assemblage des cellules, et test et inspection du produit fini. Comparées au processus de production des batteries lithium-ion, les batteries sodium-ion diffèrent par le choix des matières premières et certaines étapes du procédé, mais le flux de travail global est similaire. Leurs formes d'emballage sont similaires (cylindrique, sachet, coques prismatiques en aluminium, etc.), leurs procédés de production se chevauchent largement et leurs lignes de production sont compatibles (y compris la fabrication des électrodes et l'assemblage des cellules). La principale différence réside dans la possibilité pour les batteries sodium-ion d'utiliser une feuille d'aluminium comme collecteur de courant anodique, ce qui permet de connecter les languettes de cathode et d'anode à l'aide de languettes en aluminium. Cela simplifie le soudage des languettes. Préparation des matières premières Les principales matières premières des batteries sodium-ion comprennent les matériaux de cathode, les matériaux d'anode, l'électrolyte, les séparateurs et les boîtiers. Le choix et la qualité de ces matériaux ont un impact direct sur les performances et la durée de vie de la batterie. Matériaux de cathode et d'anode sont les composants principaux des batteries sodium-ion, et leurs différences de performances déterminent la densité énergétique et l'efficacité de charge-décharge de la batterie. Électrolyte sert de support au transport des ions sodium dans la batterie. Séparateurs sont utilisés pour isoler la cathode et l'anode, évitant ainsi les courts-circuits. Batterie cas sont des composants essentiels qui protègent la structure de la batterie et garantissent l'intégrité de l'étanchéité. Préparation du matériau de la cathode Le matériau de cathode est un composant essentiel des batteries sodium-ion. Parmi les matériaux cathodiques couramment utilisés figurent les composés polyanioniques, les oxydes lamellaires et les analogues du bleu de Prusse. Parmi ceux-ci, les matériaux cathodiques polyanioniques sont devenus un centre de recherche en raison de leur structure stable et de leurs excellentes performances en cyclage. Les méthodes de synthèse incluent les réactions à l'état solide, les procédés sol-gel et les méthodes hydrothermales. Les performances électrochimiques des matériaux cathodiques peuvent être améliorées en optimisant les conditions de synthèse et en utilisant des modifications de dopage. Préparation du matériau d'anode Commun matériaux d'anode Les matériaux à base de carbone et les alliages sont inclus. Les matériaux à base de carbone, reconnus pour leur conductivité et leur stabilité élevées, sont largement utilisés dans les batteries sodium-ion. Des méthodes de préparation telles que la pyrolyse et le dépôt...

Les batteries lithium-ion (LIB) constituent la pierre angulaire des systèmes modernes de stockage d'énergie. Leurs performances dépendent fortement du choix et de l'optimisation des matériaux d'électrode. Parmi les différents matériaux d'anode, on trouve les microbilles de mésocarbone en graphite à haute teneur en carbone. ( MCMB ) se sont imposés comme un candidat de choix en raison de leurs caractéristiques structurelles uniques et de leurs propriétés électrochimiques supérieures. Cet article explore l'application du MCMB en graphite à haute teneur en carbone dans les anodes LIB, en se concentrant sur ses propriétés matérielles, ses avantages en termes de performances et ses applications pratiques. à haute teneur en carbone graphite Le MCMB est un matériau carboné sphérique issu du brai mésophasé par traitement thermique. Sa microstructure présente un agencement stratifié hautement ordonné, ce qui lui confère une excellente conductivité électrique et une excellente stabilité mécanique. Les spécifications techniques révèlent une distribution granulométrique uniforme, avec des valeurs D10, D50 et D90 de respectivement 9,534 μm, 16,342 μm et 27,019 μm. Cette uniformité améliore la densité de compactage de l'électrode et la stabilité aux cycles. De plus, la masse volumique après tassement (1,211 g/cm³) et la surface spécifique (1,165 m²/g) du matériau optimisent les voies de transport des ions lithium, minimisant ainsi la polarisation lors des cycles de charge-décharge. En termes de performances électrochimiques, le MCMB en graphite à haute teneur en carbone affiche une capacité de décharge initiale impressionnante de 340,5 mAh/g et un rendement au premier cycle de 94,3 %. Ce rendement initial élevé indique une perte de capacité irréversible minimale au premier cycle, essentielle pour améliorer la densité énergétique globale et la durée de vie du cycle. De plus, ce matériau présente une pureté exceptionnelle, avec une teneur en carbone fixe de 99,959 % et une teneur en humidité de seulement 0,035 %, garantissant une stabilité à haute tension et à haute température. L'un des principaux avantages du MCMB en graphite à haute teneur en carbone réside dans sa large applicabilité à différents types de batteries. Il offre des performances exceptionnelles aussi bien dans les batteries de puissance que dans les cellules cylindriques. Dans le contexte des véhicules électriques, sa longue durée de vie et sa capacité de charge élevée répondent aux exigences de durabilité et de charge rapide. Pour l'électronique portable, sa densité énergétique élevée et sa stabilité structurelle offrent des solutions d'alimentation fiables. De plus, sa faible teneur en humidité et sa grande pureté le rendent adapté aux applications de batteries haut de gamme soumises à des exigences environnementales strictes. D'un point de vue industriel, la production de MCMB en graphite à haute teneur en carbone a atteint un stade de maturité avancé, avec des paramètres techniques et des in...

AOTELEC L'entreprise a récemment achevé avec succès la livraison d'équipements clés, tels que des machines de scellage et de bobinage de batteries au lithium, qui seront bientôt livrées à d'importants partenaires étrangers. Cette livraison témoigne non seulement de la puissance technique de l'entreprise, mais propulse également la coopération entre les deux parties vers une nouvelle ère. Dans le processus de production de batteries au lithium, chaque pièce d'équipement a une division du travail claire et est d'une importance vitale. machine à sceller , t Grâce à une technologie de soudage de haute précision, le boîtier de la batterie et ses composants internes sont hermétiquement scellés, empêchant ainsi toute fuite d'électrolyte de la source et garantissant la stabilité et la durée de vie de la batterie. machine à enrouler s'appuie sur un système de contrôle intelligent pour empiler et enrouler avec précision les feuilles d'électrodes positives et négatives ainsi que les séparateurs. La précision du processus détermine directement les performances de base de la batterie, telles que sa capacité et sa résistance interne. machine à rainurer Spécialisée dans l'usinage de boîtiers de batteries cylindriques, elle s'adapte aux rainures grâce à un laminage et un formage précis, créant ainsi une base solide pour r scellement et assemblage de batteries. La machine à souder par points utilise courant pulsé pour obtenir une fusion ferme des électrodes et des feuilles d'électrodes, assurant ainsi la conduction efficace de l'énergie électrique. machine à refendre , Grâce à sa technologie de découpe précise, la machine découpe les feuilles d'électrodes et les diaphragmes selon des spécifications standard, améliorant ainsi l'utilisation des matériaux et l'uniformité du produit. La machine de revêtement applique uniformément la boue active sur la feuille métallique, jouant un rôle crucial dans la densité énergétique et l'efficacité de charge et de décharge de la batterie. Nous tenons à exprimer notre sincère gratitude à nos clients étrangers pour leur confiance et leur soutien de longue date. Nous continuerons à leur fournir des équipements de haute qualité et des services techniques complets, les aidant ainsi à améliorer leur compétitivité dans le domaine de la production de batteries au lithium et à contribuer ensemble à la réussite de l'industrie.

À l'occasion de la fête traditionnelle chinoise des Bateaux-Dragons, qui approche à grands pas, nous vous adressons nos sincères vœux de bonheur et de bonheur. Conformément au calendrier des jours fériés légaux en Chine, notre entreprise bénéficiera de trois jours de vacances du 31 mai 2025 au 2 juin 2025 et reprendra son travail normal le 3 juin. Si vous avez des questions urgentes à nous contacter pendant cette période, nous ferons de notre mieux pour vous répondre dans les meilleurs délais. Cependant, en raison de nos ressources limitées pendant les fêtes, la réponse pourrait être légèrement retardée. Nous espérons avoir votre compréhension. Pour les commandes en cours de négociation, nous vous suggérons de nous contacter à l'avance pour nous informer des détails et des exigences de votre commande afin que nous puissions organiser la production et la livraison dans les meilleurs délais après les fêtes et garantir le bon déroulement du projet. Pour les clients ayant passé commande, nous effectuerons les préparatifs nécessaires avant les fêtes.

Alors que la transition énergétique mondiale s'accélère, les batteries sodium-ion (SIB) s'imposent comme un complément essentiel aux technologies lithium-ion, grâce à leurs ressources abondantes et à leur faible coût. Aujourd'hui, une avancée révolutionnaire fait son apparition sur le marché : l'ultra-stable. sodium métallique puces ont atteint une production à l'échelle industrielle, marquant une nouvelle ère dans la commercialisation des SIB. Saut technologique : redéfinir les normes relatives aux anodes métalliques au sodium Les anodes métalliques en sodium traditionnelles sont depuis longtemps confrontées à trois défis majeurs : des interfaces instables dues à une forte réactivité, des risques liés à la croissance de dendrites et une sensibilité à l'oxydation lors du traitement. Les nouvelles feuilles métalliques en sodium surmontent ces obstacles grâce à trois innovations clés : 1. Matériau de base de très haute pureté (≥ 99,99 %) Un procédé hybride de distillation sous vide et de fusion en zone réduit les impuretés à moins de 10 ppm (soit 90 % de moins que les normes industrielles), minimisant ainsi les réactions secondaires. Des tests indépendants confirment plus de 500 cycles à 1 °C avec une rétention de capacité de 91 %. 2. Couche interfaciale composite biomimétique Une couche SEI artificielle déposée par couche atomique (ALD) offre : Conductivité ionique de 8,3 × 10⁻³ S/cm (près des niveaux d'électrolyte liquide) Suppression de 98 % des dendrites (validée par imagerie synchrotron in situ) Stabilité à l'air pendant 72 heures (gain de poids d'oxydation < 0,1 % sans encapsulation) 3. Contrôle d'épaisseur modulaire (0,05–1,2 mm) Une technologie de laminage de précision permet une personnalisation pour divers systèmes de batteries : (1) Feuilles de 0,05 mm : Pour les cellules dépassant 200 Wh/kg (2) Norme de 0,8 mm : Compatible avec carbone dur / Cathodes bleues de Prusse (3) Renforcé de 1,2 mm : conçu pour un stockage d'énergie de longue durée Industrialisation : du laboratoire à la production à l'échelle du gigawatt Les étapes clés actuelles comprennent : (1) Phase pilote : Co-développé 280 Ah et cellules de stockage d'énergie avec CATL (185 Wh/kg, 82 % de rétention de capacité à -30 °C) (2) Lignes de production : Capacité de 1 000 tonnes/an au Sichuan (T4 2024), pouvant atteindre 5 000 tonnes d'ici 2025 (3) Coût :Projeté à 50 $/kg à l'échelle (1/5 du prix de anodes en lithium métal matériel ) Applications : Transformer le stockage d'énergie dans tous les secteurs 1. Stockage à l'échelle du réseau Permet des systèmes de plus de 4 heures avec un LCOS de 0,08 $/kWh Commande pilote de 200 MWh obtenue auprès de SPIC 2. Mobilité électrique Élimine l'anxiété liée à l'autonomie hivernale dans les véhicules électriques A00 (rétention d'autonomie de 76 % à -20 °C) Des packs de qualité automobile (avec BYD) seront lancés en 2025 3. Électronique grand public Des feuilles flexibles de 0,3 mm libèrent le potentiel des appareils portables...

Notre entreprise sera en congé du jeudi 1er mai 2025 au lundi 5 mai 2025, soit cinq jours au total. Le travail reprendra normalement le mardi 6 mai. Si vous avez des questions urgentes à nous contacter pendant cette période, nous ferons de notre mieux pour y répondre dans les meilleurs délais. Cependant, la réponse pourrait être légèrement retardée en raison de nos ressources limitées pendant les vacances. Nous comptons sur votre compréhension.