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化学用語も技術も、「それ、気になってた。」をほっとかない。

スプレードライヤーでつくる球状粒子設計ー電池材料(チタン酸リチウム)の球状化事例


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なぜ、電池材料に球状粒子が必要なのか?

球状粒子が求められるのは、製品の性能や製造効率を大きく左右するからです。

球状粒子の特徴としては、流動性・充填性が高い混合・分散性の向上外観・感触の向上などが挙げられます。

このような特徴は、電池材料だけでなく、半導体・セラミックス、化粧品など、様々な業界で活用されています。

リチウムイオン電池の正極・負極材などの電池材料では、粒子の大きさや形状が電池性能に直結します。

特に全個体電池に関する材料は、より小型で高容量化させるために、充填密度を向上させる均一な粒子が求められることがあります。

スプレードライしたら、すべて球状にならないの?

スプレードライ顆粒の形状は、すべてが丸い中実球ではなく、真ん中が凹んだ非中実球となる場合もあります。中実球を得るためには、スラリー条件、熱風温度など、様々なパラメータを調節する必要があります。

受託例・加工事例:電池材料(チタン酸リチウム)の球状化

負極材としても使われる、チタン酸リチウム(LTO)を湿式粉砕→スプレードライ乾燥で粉末・球状化したテスト事例をご紹介します。

※ご紹介する内容は、お客様の秘密情報の漏洩や不正利用等を防ぐ為、弊社独自で作成したスプレードライテスト品のデータです。

遊星ミルをつかった湿式粉砕

球状の乾燥粉末を得るためには、構成粒子を細かくすることで中身の詰まった中実球にすることが重要です。
スプレードライヤーで噴霧乾燥させる前に、テストでは遊星ミル、実機ではビーズミルなどを用いて、スラリー中の粒子を十分に粉砕します。

スプレードライヤーをつかった球状粉末化

湿式粉砕した後のスラリーを、当社のテスト機(研究開発向け小型噴霧乾燥機_スプレードライヤー)を使って噴霧乾燥させることで、球状粒子を得ることができます。

どれくらい球状なの?ー粒子のAI画像解析もできます!

こんなお悩みありませんか?

✓粒度分布の測定結果だけでは、粒子の大きさは分かるけど、球状かは分からない。

✓SEM写真だけでは、「球状っぽい?」と何となくしか分からない。

当社の受託製造ならつくった粒子を、粒子のAI画像解析を使うことで、1粒ずつ形状を判定し、球状度(=円形度)を数値で可視化できます。