在新能源汽車與儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的浪潮下，鋰離子電池對(duì)更高能量密度、更長(zhǎng)循環(huán)壽命的追求已成為行業(yè)核心趨勢(shì)。傳統(tǒng)石墨負(fù)極理論容量逼近極限（372mAh/g），而硅碳負(fù)極材料憑借其高達(dá) 4200mAh/g 的理論儲(chǔ)鋰容量，成為突破電池性能瓶頸的關(guān)鍵選擇。

然而，硅碳負(fù)極材料在制備過(guò)程中面臨兩大核心挑戰(zhàn)：一是納米硅粉極易團(tuán)聚，難以實(shí)現(xiàn)均勻分散；二是硅在充放電過(guò)程中體積膨脹率高達(dá)300%以上，需要合適的粒徑抑制膨脹、保障循環(huán)穩(wěn)定性。

硅碳負(fù)極材料的分散困境

硅碳負(fù)極是將納米硅顆粒復(fù)合于碳基體中形成的復(fù)合材料，其性能優(yōu)劣直接取決于硅顆粒的粒徑大小與分散均勻性。

• 粒徑過(guò)大：硅顆粒超過(guò)臨界尺寸（<150nm），充放電時(shí)體積膨脹（最高可達(dá) 300%）易導(dǎo)致材料粉化、結(jié)構(gòu)坍塌，造成電池容量驟降、循環(huán)壽命縮短。

• 分散不均：納米硅表面能高，極易產(chǎn)生硬團(tuán)聚，形成局部 “硅團(tuán)"。這不僅加劇體積膨脹效應(yīng)，還會(huì)導(dǎo)致電極內(nèi)部導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)斷裂、離子傳導(dǎo)受阻，顯著降低庫(kù)倫效率與快充性能。

傳統(tǒng)的球磨、普通攪拌等工藝，存在粉碎效率低、粒徑分布寬、易引入金屬污染、批次穩(wěn)定性差等缺陷，難以滿足先進(jìn)硅碳負(fù)極材料對(duì)納米級(jí)均勻分散的嚴(yán)苛要求。

ATS高壓均質(zhì)技術(shù)精準(zhǔn)分散

針對(duì)硅碳負(fù)極材料的技術(shù)難點(diǎn)，ATS 團(tuán)隊(duì)選用超高壓系列均質(zhì)機(jī)，搭配專為硬質(zhì)耐磨材料設(shè)計(jì)的分散閥組，利用剪切、撞擊、空化三重效應(yīng)協(xié)同，構(gòu)建高效、穩(wěn)定、可控的分散處理方案。

本次實(shí)驗(yàn)所得樣品平均粒徑穩(wěn)定在 110nm 左右，粒徑分布窄、均一性好；漿料粘度降至 5.35cp，流動(dòng)性與涂布性顯著提升；團(tuán)聚體打散，體系無(wú)沉降分層，分散穩(wěn)定性優(yōu)異。

ATS 高壓均質(zhì)技術(shù)核心優(yōu)勢(shì)

分散效率大幅提升 ，無(wú)金屬污染、無(wú)高溫、無(wú)強(qiáng)剪切損傷，完整保留硅碳材料形貌、長(zhǎng)徑比與導(dǎo)電特性，保障電芯效率、循環(huán)壽命與倍率性能。

可精確調(diào)控均質(zhì)壓力、循環(huán)次數(shù)、進(jìn)料濃度，針對(duì)不同硅含量、粒徑、碳包覆結(jié)構(gòu)的硅碳材料定制化工藝，實(shí)現(xiàn)粒徑均一、粘度穩(wěn)定、批次一致性高，輕松銜接小試 — 中試 — 量產(chǎn)。

顯著降低漿料粘度、提升流動(dòng)性與脫泡性能，改善涂布面密度均勻性，減少缺陷，提升電極良品率與生產(chǎn)效率。

ATS 深耕高壓均質(zhì) 20 余年，設(shè)備壓力穩(wěn)定、控制精度高、密封與腔體材質(zhì)適配新能源漿料，達(dá)到國(guó)際一線水平，兼具國(guó)產(chǎn)化成本與本地化快速服務(wù)優(yōu)勢(shì)。

ATS 高壓均質(zhì)技術(shù)為硅碳負(fù)極提供高效、溫和、可放大的分散解決方案，可廣泛應(yīng)用于納米硅碳、硅氧碳、氣相沉積硅碳、復(fù)合導(dǎo)電漿料等體系，支撐硅碳負(fù)極從實(shí)驗(yàn)室走向千噸級(jí) / 萬(wàn)噸級(jí)量產(chǎn)，助力高比能鋰電池性能升級(jí)。