随着新能源汽车和储能产业的爆发式增长,锂离子电池的能量密度需求持续攀升。硅基负极因理论容量高达4200 mAh/g(远超石墨的372 mAh/g)被视为下一代负极材料的核心,但其致命缺陷——300%的体积膨胀率却成为商业化落地的“拦路虎”。在这一背景下,多孔碳凭借其独特的结构优势,成为硅碳负极材料研发的“关键先生”。
作为硅碳负极核心前驱体的多孔碳,其制备工艺的优劣直接影响着负极材料的性能。江苏龙鑫智能干燥科技有限公司技术部传来喜讯,公司新研制的连续式气氛回转炉在多孔碳制备领域取得重大突破,成功解决了传统工艺的诸多难题。
传统碳化工艺存在气氛控制失效、热解工艺粗放、无法连续生产等瓶颈,严重制约了多孔碳的质量与产能。龙鑫干燥技术团队经过数年艰苦研发,推出的连续式气氛回转炉采用了自主研发的新型密封设计。该密封不仅耐高温、耐磨损,还通过全密闭动态密封技术与多层密封结构、智能压力补偿系统协同工作,实现了炉内惰性气体环境的高精度控制,有效避免材料氧化与性能损失,从源头上杜绝物料氧化和杂质污染风险。
在热解工艺方面,该设备利用AI驱动的工艺参数优化模型结合“四区段温控耦合技术”,精准控制升温速率与保温时间。这使得多孔碳振实密度、比表面积等关键指标能够精准控制,极大提升了产品质量的稳定性。此外,连续式气氛回转炉支持连续化生产模式,产能较传统批次式炉型提高30%,能耗降低20%,为大规模产业化生产奠定了坚实基础。
目前,该设备已通过多家客户的中试验证。经其制备的多孔碳应用于硅碳负极材料后,电池循环寿命与倍率性能均达到行业前沿水平。龙鑫干燥的这一创新成果,不仅彰显了公司的技术实力,更为新能源材料行业的发展开辟了新路径。