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為什么鋰電池需要知道比表面積?

時(shí)間:2025/1/10閱讀:344
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為什么鋰電池需要知道比表面積?

鋰電池的性能很大程度上取決于其內(nèi)部材料的表面積。比表面積大的電極材料可以提供更多的活性位點(diǎn),促進(jìn)電池充放電過程中的化學(xué)反應(yīng),從而提高電池的能量密度和功率密度。此外,比表面積還影響著電池的循環(huán)穩(wěn)定性和壽命。

因此,通過比表面積儀來精確測量電極材料的比表面積,對于優(yōu)化鋰電池的設(shè)計(jì)和提高其性能至關(guān)重要。

比如說,鋰離子電池中的正極材料,如磷酸鐵鋰,如果其比表面積控制得當(dāng),可以顯著提升電池的能量密度和穩(wěn)定性。

其次,在電池材料的研發(fā)和生產(chǎn)過程中,比表面積儀可以幫助我們對材料進(jìn)行質(zhì)量控制和性能評估。通過對比不同批次材料的比表面積,能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)過程中的問題,保證產(chǎn)品的一致性和可靠性。

總之,比表面積儀雖然看似神秘,但在現(xiàn)代科技領(lǐng)域中發(fā)揮著不可少的作用,尤其是在鋰電行業(yè),為推動技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展立下了汗馬功勞。

比表面積儀的測試原理多種多樣,但其中常用的是基于氣體吸附法,特別是BET(Brunauer-Emmett-Teller)法。


比表面積,就是單位質(zhì)量物料所具有的總面積,它分為外表面積和內(nèi)表面積兩類。對于理想的非孔性物料,如硅酸鹽水泥,它們主要具有外表面積;而有孔或多孔物料,如石棉纖維、硅藻土等,則同時(shí)具有外表面積和內(nèi)表面積。在科學(xué)中,我們通常用平方米/克(m2/g)來表示比表面積。

比表面積的大小對于物質(zhì)的性質(zhì)有著重要影響,比如熱學(xué)性質(zhì)、吸附能力、化學(xué)穩(wěn)定性等。因此,比表面積的測量在材料科學(xué)、催化化學(xué)、環(huán)境科學(xué)等多個(gè)領(lǐng)域都至關(guān)重要。

如何測量比表面積?

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Macsorb® 概述

通過全自動化提高可操作性和測量精度

通過PC直接控制、無人操作以及追求測量精度的設(shè)計(jì),可實(shí)現(xiàn)快速且高精度的測量。

通過自動執(zhí)行從脫氣到吸附到解吸到校準(zhǔn)的所有過程,您可以免去測量的麻煩,并防止測量操作員之間的人為錯(cuò)誤。

添加自動進(jìn)樣器,最多可實(shí)現(xiàn)30個(gè)樣品的無人操作,實(shí)現(xiàn)晝夜無人操作。

此外,以后可以根據(jù)需要輕松安裝各種可選單元。

Macsorb® 的特點(diǎn)

■自動進(jìn)樣器可在無人值守的情況下操作8至30個(gè)樣品

■測定單元本體和自動進(jìn)樣器為單元結(jié)構(gòu),因此以后可以僅添加自動進(jìn)樣器。

■優(yōu)秀的用戶界面設(shè)計(jì),無需操作員經(jīng)驗(yàn)

■多種可選產(chǎn)品和附件,如外部脫氣器預(yù)熱器和成型品測量裝置

應(yīng)用實(shí)例

電子元件材料、電池材料、顏料、調(diào)色劑、催化劑、藥品、金屬粉末、填料、陶瓷、磨料、化妝品、功能性粉末等。

規(guī)格

Macsorb® HM model-1200 系列通用規(guī)格

測量儀器本體
測量原理BET流動法(1點(diǎn)法/多點(diǎn)法選項(xiàng))基于JIS Z8830
測量范圍0.01~4000㎡/g(取決于樣品特性)
測量精度重復(fù)性±1%(取決于樣品)
使用氣體單點(diǎn)法測量:純氮?dú)夂突旌蠚怏w(氮?dú)?0%+氦氣70%)

多點(diǎn)法測量:純氮?dú)夂突旌蠚怏w(氮?dú)?0%+氦氣90%、氮?dú)?0%+氦氣80%、氮?dú)?0 %) % + 氦氣 70%)
*不能用其他氣體測量
脫氣溫度最高400℃
尺寸W310×D600×H570(僅測量儀本體)
重量約30kg(僅儀表本體)
測量儀器本體
電腦機(jī)身操作系統(tǒng):運(yùn)行 Microsoft Windows 7/8/10 的 PC/AT 兼容機(jī)(32/64 位兼容)

*如果使用 Windows 7/8,請使用 Windows Update 安裝最新的更新程序。

CPU:根據(jù)操作系統(tǒng)的試用要求(CPU 1 GHz 或更高)
RAM:建議 2 GB 或更大

內(nèi)置硬盤至少需要 200 MB 可用空間

安裝時(shí)

需要CD-ROM 驅(qū)動器控制和分析軟件硬件密鑰需要 2 個(gè)或更多 USB 端口,用于通信和許可證認(rèn)證

(使用自動進(jìn)樣器時(shí)需要單獨(dú)的 RS-232C 端口)
監(jiān)視器17英寸方形顯示屏(標(biāo)準(zhǔn))/寬顯示屏(可選)(尺寸可根據(jù)要求提供)
兼容顯示分配器(可選)
打印機(jī)噴墨式(標(biāo)準(zhǔn))/激光式(可選)

Macsorb®HM model-1200 系列規(guī)格比較表

模型HM型號-1201HM型號-1208HM型號-1210HM型號-1220HM型號-1230
測量原理BET流動法(1點(diǎn)法/多點(diǎn)法)基于JIS Z8830:2013
測量范圍0.01至4000 m2/g(取決于特殊樣品)
測量精度重復(fù)性±1%(取決于樣品)
測量時(shí)間約10分鐘/1個(gè)樣品(不包括預(yù)處理)
使用氣體單點(diǎn)法測量:純氮?dú)夂突旌蠚怏w(氮?dú)?0%+氦氣70%)

多點(diǎn)法測量:純氮?dú)夂突旌蠚怏w(氮?dú)?0%+氦氣90%、氮?dú)?0%+氦氣80%、氮?dú)?0 %) % + 氦氣 70%)

*不能用其他氣體測量
連續(xù)自動測量樣品數(shù)1 個(gè)樣品8個(gè)樣品10個(gè)樣品20個(gè)樣品30個(gè)樣品
自動進(jìn)樣器-8個(gè)樣品10個(gè)樣品20個(gè)樣品30個(gè)樣品
L2自動補(bǔ)給選項(xiàng)選項(xiàng)選項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備
尺寸
(本體+AS)
寬310×深620×
高570
寬750×深820×
高570
寬750×深820×
高570
寬910×深890×
高570
寬1160×深1000×
高570
電源100V,50/60Hz 2A100V,50/60Hz 4A100V,50/60Hz 4A100V,50/60Hz 4A100V,50/60Hz 4A
多點(diǎn)法測量選項(xiàng)


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