425868 Célula de bolsa de íons de sódio (1Ah, NFM/Carbono Duro) – Célula de pesquisa não preenchida para desenvolvimento de eletrólito e formação

Visão geral do produto

Uma célula tipo pouch de íon-sódio pré-fabricada e sem eletrólito, construída sobre uma arquitetura de empilhamento, utilizando um cátodo de óxido de níquel-ferro-manganês (NFM) e um ânodo de carbono duro importado. Projetada para laboratórios e equipes de desenvolvimento de células que necessitam de uma plataforma padronizada e de alta repetibilidade para estudar sistemas de eletrólitos de íon-sódio, protocolos de formação e comportamento de ciclagem — sem a variabilidade da fabricação interna de eletrodos. A célula é fornecida seca, sem eletrólito, colocando o controle total da formulação nas mãos dos pesquisadores. A capacidade nominal de 1 Ah e os dados precisos de carregamento dos eletrodos (cátodo com densidade superficial de 13,84 mg/cm² em um lado, compactação de 2,70 g/cm³; ânodo com densidade superficial de 6,42 mg/cm², compactação de 0,95 g/cm³) eliminam as suposições e permitem a correlação imediata dos dados eletroquímicos com parâmetros físicos bem definidos. Construída com o mesmo processo de empilhamento e rigor de qualidade que nossos engenheiros aplicam na produção em escala piloto, esta célula serve como uma ponte confiável entre a triagem de células tipo moeda e a prototipagem de amostras A. Cada lote é fabricado sob controles de processo baseados em 24 anos de experiência em engenharia de baterias e, em seguida, validado por meio de ciclos em nossos próprios laboratórios de câmara seca para íons de sódio. Para desenvolvedores de materiais, formuladores de eletrólitos e equipes iniciantes que estão entrando no mercado de tecnologia de íons de sódio, esta célula reduz o tempo necessário para a obtenção de dados e se adapta à escala da sua pesquisa.

Principais vantagens

Uma célula de bolsa padronizada e vazia, projetada para pesquisa reprodutível de íons de sódio. Nossa equipe de engenharia selecionou o N O processo de empilhamento e acoplamento FM/Carbono Duro baseia-se em dados de ciclagem em regime permanente das linhas piloto internas da TOB NEW ENERGY e no feedback de clientes em mais de 500 laboratórios de baterias. O resultado é uma célula que elimina as variáveis de fabricação dos eletrodos, permite que você se concentre na química e na formação do eletrólito e contribui diretamente para o desenvolvimento de processos em larga escala.

● Design seco e sem enchimento com o modelo de eletrólito recomendado (KLD-NF96F, 6,0 g)

Oferece controle total sobre a formulação do eletrólito e o volume de enchimento. Os pesquisadores podem testar pacotes de aditivos, co-solventes ou novos sais de sódio sem ter que lidar com artefatos SEI preexistentes.

Nosso laboratório de aplicações pré-qualifica a célula com o eletrólito recomendado para estabelecer uma linha de base de desempenho; dados de ciclo disponíveis mediante solicitação.

● Métricas de eletrodos transparentes e capacidades específicas validadas (cátodo 127 mAh/g, ânodo 300 mAh/g)

Permite normalizar imediatamente os dados eletroquímicos em relação ao desempenho conhecido do material ativo. Isso elimina o problema da "caixa preta" comum em células de terceiros.

Os dados de densidade superficial, carga e compactação são verificados em amostras de produção por meio de nossas linhas de teste internas de células tipo moeda e células tipo bolsa.

● Processo de empilhamento adaptado à geometria relevante para a produção

Evita a escalabilidade limitada de pequenas células de laboratório de folha única. O formato 425868 (corpo de 68×58 mm, espessura ≤4,2 mm) reflete as dimensões reais das células de bolsa, tornando-o diretamente aplicável à prototipagem de amostras A em nosso sistema. equipamento de célula de bolsa .

A mesma estrutura celular foi utilizada internamente para testes de ampliação de escala, confirmando a uniformidade térmica e de pressão sob conformação por prensagem a quente (0,9 MPa).

● Receitas predefinidas de formação e classificação, com e sem prensagem a quente.

Reduz o tempo de desenvolvimento do protocolo. O protocolo de prensagem a quente (45 °C, 0,9 MPa) e o protocolo padrão compatível com Neware (25 °C, 0,2 MPa) são fornecidos como pontos de partida testados em campo.

Essas receitas foram refinadas por meio de ciclos iterativos em nosso laboratório de estado sólido e íons de sódio, atingindo uma variação de capacidade inferior a 2% em dezenas de células.

● Apoiada por uma equipe de engenheiros de processo com doutorado e mais de 20 anos de experiência em ampliação da produção de baterias.

Quando sua pesquisa avança da triagem de eletrólitos para a produção de protótipos, podemos oferecer suporte a alterações no design das células, adaptações para formatos maiores e transferência para nossa plataforma. linha de produção de baterias de íon-sódio .

A TOB NEW ENERGY já concluiu mais de 3.000 transições de pesquisa para projetos-piloto para universidades e startups em todo o mundo.

Envie sua formulação de eletrólitos e requisitos de teste. — obter um lote de células com dados de referência correspondentes.

Informações básicas

Parâmetros técnicos

Gráfico da curva de carga e descarga (1Ah)	Diagrama do ciclo (à temperatura ambiente - carbono duro 1Ah 0,5C/1C)
Condições de teste: 45℃, 0,9MPa, 0,05C CC por 8h, 0,1C CC por 3h, exaustão após a conclusão; 25℃, 0,9MPa, 0,2C CC a 3,95V, CV a 0,05C, 0,2C CC a 1,5V	Condições de teste: 25℃℃, 0,2MPa, repouso de 3 min; 0,5C CC a 3,90V, CV a 0,02C a 0,05C; repouso 3min; 1,0C CC a 1,50V.

Interpretação de Parâmetros e Notas de Aplicação

A faixa de 1,50–3,95 V está alinhada com a faixa de estabilidade eletroquímica do par NFM/Carbono Duro e com os limites típicos de oxidação do eletrólito para sistemas de íons de sódio. O corte de baixa tensão em 1,50 V evita danos estruturais irreversíveis ao carbono duro durante descargas profundas. As capacidades específicas (127 mAh/g no cátodo, 300 mAh/g no ânodo) refletem o ajuste da relação N/P validado por meio de nossos testes de referência de meia-célula internos — proporcionando um design de célula completa equilibrado, onde o ânodo mantém um leve excesso para suprimir a nucleação de dendritos de sódio. A arquitetura de empilhamento, combinada com a espessura <4,2 mm e a capacidade de prensagem a quente, simula o gerenciamento térmico industrial, garantindo que seus dados de laboratório sejam traduzidos de forma mais confiável para a configuração piloto em nosso sistema. linhas piloto de células cilíndricas e de bolsa O eletrólito recomendado KLD-NF96F atende aos requisitos de formação da SEI para carbono duro; ao substituir o eletrólito por outro de sua preferência, as receitas de formação fornecidas servem como referência comparativa direta. Para aqueles que trabalham com eletrólitos de sódio de estado sólido ou variantes de cátodo do tipo O3 com alto teor de níquel, o estado seco e vazio da célula e a geometria de vedação robusta permitem a selagem a vácuo pós-injeção e a ciclagem sob umidade controlada (ponto de orvalho de -50 °C disponível em nossas instalações).

Aplicações

● Pesquisa e Desenvolvimento de Eletrólitos e Triagem de Formulações

Problema: Os dados de ciclagem de eletrodos fabricados internamente são frequentemente dominados por inconsistências no revestimento, variáveis de mistura e parâmetros desconhecidos do eletrodo. Isolar os efeitos do eletrólito torna-se uma batalha estatística.

Solução: Padronize na célula 425868. Com carregamento e compactação de eletrodos precisamente controlados, qualquer alteração no desempenho se correlaciona com a variável do seu eletrólito. Execute testes comparativos em células usando KLD-NF96F como controle e sua nova formulação como teste. O laboratório interno de íons de sódio da TOB NEW ENERGY valida as curvas de ciclagem de referência para cada lote de produção — você obtém um conjunto de dados de referência antes mesmo de iniciar o envase.

● Qualificação de materiais de íons de sódio

Problema: Novos materiais ativos de cátodo ou variantes de carbono duro apresentam dados promissores em meia-célula, mas comportamento imprevisível em célula completa devido ao desconhecido balanceamento dos eletrodos.

Solução: Utilize o ânodo da célula como referência comercial fixa (carbono duro importado de 5 µm, 300 mAh/g) e, em seguida, combine-o com seu próprio revestimento de cátodo usando nosso equipamento de revestimento de eletrodos para avaliar rapidamente seu material em uma configuração de célula completa. Também podemos fabricar cátodos personalizados para este formato de célula por meio de nossos serviços de projeto piloto.

● Instalações de pesquisa e compartilhadas da universidade

Problema: Os alunos passam meses otimizando receitas de eletrodos em vez de gerar conhecimentos em eletroquímica; a reprodutibilidade entre os grupos fica prejudicada.

Solução: A célula tipo pouch vazia oferece uma plataforma pronta para uso em projetos de mestrado e doutorado sobre mecanismos de envelhecimento de íons de sódio, modelagem de EIS, análise dV/dQ e estudos post-mortem. A documentação clara de todos os parâmetros físicos elimina a necessidade de fabricação interna de eletrodos. Nosso programa de descontos para instituições de ensino e suporte técnico — fruto de mais de 6.000 parcerias com universidades — acelera a implementação de cursos de laboratório.

● Protótipo inicial e verificação de amostra A

Problema: A transição de dados de células tipo moeda para protótipos de células tipo bolsa exige conhecimento significativo do processo e investimento de capital.

Solução: A célula 425868 funciona como um veículo de validação de processo. Utilize-a para ajustar seu protocolo de formação, avaliar a geração de gás com seu eletrólito específico e gerar fichas técnicas de ciclos de vida útil para a análise de investidores. Quando estiver pronto para escalar, nossa equipe de doutores poderá transferir o projeto para formatos maiores, seja em sua própria linha piloto de baterias de íon-sódio ou em nossa linha piloto contratada.

● Introdução e treinamento em processos de fábrica

Problema: As equipes de produção precisam de treinamento prático com a tecnologia de íons de sódio antes de se comprometerem com equipamentos de produção em massa.

Solução: Adquira lotes dessas células para treinamento de operadores em procedimentos de enchimento de eletrólito, selagem de bolsas e testes de ciclagem. Os protocolos de fabricação detalhados reduzem a curva de aprendizado e padronizam os resultados do treinamento.

Perguntas frequentes

P1: Posso usar um eletrólito diferente do KLD-NF96F com esta célula?

R: Absolutamente. A célula é enviada seca justamente para que você possa usar suas próprias formulações de eletrólito. O KLD-NF96F é nossa referência comercial recomendada, com base em estudos internos de ciclagem de 0 °C a 60 °C, que demonstraram eficiência coulombiana estável superior a 99,8% após a formação. Se você usar um eletrólito diferente, sugerimos executar nosso protocolo de formação primeiro como referência comparativa e, em seguida, adaptar os limites de tensão e a corrente de formação conforme o seu eletrólito. c A química do eletrólito requer ajustes. Com base em nossos 24 anos de dados sobre processos de baterias, se o seu eletrólito apresentar condutividade iônica ou cinética de formação da SEI significativamente diferentes, ajuste as etapas de formação de 0,05C e 0,1C de acordo — nossa equipe de aplicações pode analisar seu protocolo.

P2: A célula vem com uma capa protetora de borracha e um saco de gás. Como devo manuseá-los antes do teste?

A: A capa de borracha serve apenas para proteção mecânica durante o transporte. Remova-a completamente antes de fixar a célula no seu dispositivo de teste. O saco de gás funciona como um reservatório durante a formação; após o processo de formação, você pode cortar e selar novamente o saco sob vácuo ou atmosfera inerte, dependendo do seu plano de análise pós-formação. Ao fixar a célula, certifique-se de que o dispositivo aplique pressão apenas na área da pilha de eletrodos — nunca fixe a zona de vedação da aba. Este procedimento está detalhado em nosso guia de manuseio, elaborado com base em milhares de integrações de células em laboratórios acadêmicos e industriais.

P3: Como garantir a consistência entre lotes para uma célula destinada a ser um padrão de pesquisa?

A: Cada lote de produção passa por amostragem estatística que inclui medição da espessura da célula, verificação da carga do eletrodo e ciclagem de referência usando nosso eletrólito padrão e protocolo de formação em condições controladas de câmara seca (ponto de orvalho de -50 °C). Liberamos o lote somente se a variação de capacidade entre as amostras estiver dentro de 2% e a espessura dentro de ±0,1 mm. Esses dados são gerados em nossas próprias linhas de teste de células tipo moeda e células tipo pouch, a mesma infraestrutura piloto usada para o desenvolvimento do processo com nossos parceiros universitários.

Aprovado por inovadores globais

As células de íon-sódio padronizadas da TOB NEW ENERGY estão atualmente em operação em mais de 200 programas de desenvolvimento de eletrólitos, estudos de qualificação de materiais catódicos e ciclos de protótipos de inicialização na América do Norte, Europa e Ásia. Nossa plataforma foi utilizada por um grupo líder em baterias de sódio de estado sólido para avaliar a estabilidade interfacial entre eletrólito de oxissulfeto e carbono duro, e por um importante produtor de cátodos para comparar seu óxido em camadas do tipo O3 com nossa referência NFM.

Todo pesquisador que adota essa célula tem acesso a um ecossistema respaldado por mais de 60 patentes nacionais, certificação de fabricação IATF 16949 e o mesmo suporte de engenharia que já orientou mais de 6.000 clientes em todo o mundo. Quando você publicar, estaremos aqui para ajudá-lo a descrever os parâmetros celulares com a precisão exigida por periódicos de alto impacto.

Pronto para eliminar as variáveis dos eletrodos e focar na química dos íons de sódio? Solicite uma ficha técnica e dados de ciclagem de referência para o seu próximo projeto.