負(fù)極硅的研磨需要用到納米砂磨機(jī)，一般工藝采用粗磨和細(xì)磨，需要注意到以下事項(xiàng)

1. 材料特性與預(yù)處理

硅的脆性與膨脹性：

硅在充放電過程中體積膨脹可達(dá)300%，研磨需保留一定孔隙率以緩沖膨脹。

避免過度粉碎導(dǎo)致顆粒過細(xì)（建議粒徑1-10μm），否則會(huì)加劇團(tuán)聚和循環(huán)性能下降。

復(fù)合負(fù)極材料：若為硅-碳復(fù)合材料，需控制碳與硅的混合均勻性，防止研磨導(dǎo)致組分偏析。

2. 研磨設(shè)備與介質(zhì)選擇
設(shè)備類型：

研磨機(jī)：采用濕法球磨，如諾研納米砂磨機(jī)避免干磨產(chǎn)生粉塵爆炸風(fēng)險(xiǎn)。


研磨介質(zhì)：

氧化鋯球或碳化鎢球（硬度高、污染低）。

濕磨溶劑選用無水乙醇或NMP（防氧化），避免水導(dǎo)致硅表面氧化生成SiO₂。

3. 工藝參數(shù)優(yōu)化
轉(zhuǎn)速與時(shí)間：

轉(zhuǎn)速600-850 rpm（以諾研NMZ30納米砂磨機(jī)為例），300L時(shí)間2-3小時(shí)（過長會(huì)導(dǎo)致顆粒硬化或團(tuán)聚）。

間歇式研磨（如運(yùn)行10分鐘停2分鐘）以減少局部過熱。

氣氛控制：惰性氣體（Ar或N₂）保護(hù)，防止硅氧化（氧含量＜10 ppm）。

溫度管理：研磨溫度＜50℃，避免粘結(jié)劑（如PVDF、CMC）變性或硅晶格損傷。

4. 表面改性處理
原位包覆：研磨時(shí)可添加碳源（如葡萄糖）或?qū)щ妱�（碳黑），�?shí)現(xiàn)邊研磨邊包覆。

鈍化處理：研磨后通過化學(xué)氣相沉積（CVD）在硅表面形成碳層，抑制電解液副反應(yīng)。

5. 安全與環(huán)保
防爆措施：硅粉易燃，需在防爆車間操作，配備CO₂滅火器。

粉塵防護(hù)：全程密閉系統(tǒng)，操作人員佩戴防爆型呼吸器。

廢料回收：硅粉與溶劑需分類回收，溶劑蒸餾后循環(huán)使用。

6. 常見問題與對(duì)策
顆粒團(tuán)聚：添加分散劑。

氧化失效：研磨后立即轉(zhuǎn)移至手套箱（H₂O/O₂＜0.1 ppm）進(jìn)行電極制備。

性能下降：檢查研磨后比表面積（BET），理想范圍5-20 m²/g，過高可能增加副反應(yīng)。

7. 質(zhì)量控制指標(biāo)
粒徑分布：D50控制在100nm（馬爾文激光粒度儀檢測）。

首次效率：半電池測試中＞80%（過低需檢查表面氧化程度）