使用耐驰行星搅拌机 PMH 提高电池性能并缩短搅拌时间

节省搅拌时间和能源

缩短混合时间

在验证测试中，耐驰将阳极混合时间大幅缩短了 2 倍，阴极混合时间缩短了 3 倍。耐驰行星搅拌机（PMH）在 120 分钟（阳极）和 160 分钟（阴极）内完成了浆料的混合，并提供了更高质量的性能。那么，为什么耐驰行星搅拌机的性能如此之好，行星搅拌机又是如何工作的呢？

通过强化混合过程中的揉捏阶段提高性能

最近的测试表明，在使用 NETZSCH PMH 的混合过程中，经过优化的揉捏阶段可显著提高电池性能。通过揉捏，材料分布更加均匀，从而带来以下优点：

• 更高的性能：成分的均匀混合使材料的连接性更好，从而提高了电池的整体效率。这可确保能量更有效地传递，从而提高电池容量，延长电池寿命。
• 高电荷渗透：均匀性的提高还有利于在电极结构内形成更高的电荷渗透。这可以提高电荷传输效率，降低电阻，在不影响电池稳定性的情况下加快充电周期。

这些改进凸显了良好的捏合阶段的关键作用，在性能和能源管理方面都显示出明显的优势。

未来电池中的硅阳极

应对混合和氢气形成方面的挑战

硅阳极因其卓越的性能潜力而越来越受到未来电池的关注。然而，传统的行星搅拌器在搅拌过程中经常会出现问题，特别是由于其产生的高剪切力。这些剪切力会使敏感的石墨-硅-复合材料破裂，导致氢气形成等不必要的副作用。

传统的行星搅拌器依赖于高剪切分散盘（图 7，左），可能会损坏粘合剂或活性材料等关键部件。这会导致电池性能受损和材料降解。相比之下，NETZSCH 的搅拌工具经过专门设计，可最大限度地减少剪切力，同时实现更柔和、更可控的揉捏过程。这种设计使搅拌机能够以更高的速度运行，而不会损坏电池浆料的粘合剂结构或引发氢气产生。

在制备含有羧甲基纤维素（CMC）的水基阳极浆料时，可以看到先进混合技术优势的另一个实际例子，CMC 是一种具有长链和高分子质量的聚合物。传统的行星搅拌器通常会对这些聚合物链施加过大的机械应力，从而导致碎裂。这会导致浆料粘度发生不理想的变化，如剪切增稠，从而使浆料不适合后续涂层工艺。

相比之下，耐驰创新的混合工具采用了更温和的揉捏方式，以保持 CMC 链的完整性。这种方法可保持浆料粘度的一致性，确保混合均匀，并使活性材料形成均匀的涂层。因此，高质量的浆料可提高电池性能，而不会产生传统高剪切混合方法所带来的风险。

从实验室到 Gigafactory

每个阶段的可扩展混音

为了加速新型电池化学成分的开发，耐驰 PMH 行星搅拌机有多种规格可供选择，从实验室型号到中试型号以及全尺寸生产型号。NETZSCH 混合器的一个关键优势是，所有尺寸的设备都具有一致的容器直径与混合工具比率。这种一致性确保了从一种设备尺寸到下一种设备尺寸的无缝和高效扩展，从而在开发过程中实现更快的过渡。

此外，我们的专业电池团队和先进的电池实验室还提供专家支持，协助客户开发和优化电池化学，以实现其性能目标。

灵活性

然而，PMH 并不局限于单一技术。其特殊的设计和更换搅拌工具的高度灵活性，使行星搅拌机可用于电池行业的其他各种应用，确保工艺的安全性。一台搅拌机或一套设备可满足多种应用需求，包括

• 固态含量波动的不同电池化学（如 LFP、LMFP、NMC......）。
• 高粘度固态电池的混合
• 生产电池模块的隔热材料
• 快速混合干电池电极，无需任何溶剂，可灵活改变几何形状
• 钠离子电池

根据应用情况，客户可在几分钟内更换混合工具，无需服务。