1,450 mAh/g
흑연의 3.9배 용량입니다. 7% 혼합만으로 전극 용량이 355mAh/g에서 455mAh/g로 올라갑니다.
음극재 HB-ANO-SiC7
용량 1,450mAh/g의 실리콘-카본 복합 음극재입니다.
MATERIAL · ANODE
HB-ANO-SiC7
흑연 음극재의 이론 용량은 372mAh/g입니다. 이미 한계에 가깝게 쓰고 있어 더 늘릴 여지가 거의 없습니다. 실리콘은 이론 용량이 4,200mAh/g으로 흑연의 11배지만, 리튬이 들어가면 부피가 최대 300% 팽창해 입자가 부서집니다.
HB-ANO-SiC7은 나노 실리콘을 다공성 탄소 구조 안에 가둬 이 문제를 완화했습니다. 탄소 골격이 팽창을 흡수해 셀 두께 팽창률을 18% 이하로 억제하면서 1,450mAh/g의 용량을 냅니다.
흑연에 7% 혼합해 쓰는 것을 표준으로 권장합니다. 혼합비를 높이면 용량은 늘지만 팽창과 초기 효율 손실이 커집니다. 7%는 저희가 500회 사이클 시험으로 찾은 균형점입니다.
| 모델명 | HB-ANO-SiC7 |
|---|---|
| 형태 | 실리콘-카본 복합 (다공성 탄소 매트릭스) |
| 가역 용량 | 1,450 mAh/g (0.1C, 0.005~1.5V vs. Li) |
| 초기 효율 | 89.5% |
SPECIFICATION
상세 규격
| 모델명 | HB-ANO-SiC7 |
|---|---|
| 형태 | 실리콘-카본 복합 (다공성 탄소 매트릭스) |
| 가역 용량 | 1,450 mAh/g (0.1C, 0.005~1.5V vs. Li) |
| 초기 효율 | 89.5% |
| 실리콘 함량 | 42 ± 2 wt% |
| 평균 입경 D50 | 6.8 ± 0.5 μm |
| D10 / D90 | 3.4 / 12.1 μm |
| 비표면적 (BET) | 3.8 ± 0.5 m²/g |
| 탭 밀도 | 0.92 g/cc |
| 진밀도 | 1.98 g/cc |
| 팽창률 (전극) | 18% 이하 (SOC 100%, 흑연 7% 혼합) |
| 수분 함량 | 500 ppm 이하 |
| 잔류 산소 | 8.4 wt% 이하 |
| 권장 혼합비 | 인조흑연 93 : SiC7 7 (중량) |
| 혼합 후 용량 | 455 mAh/g (혼합 전극 기준) |
| 500사이클 유지율 | 91.2% (풀셀, 1C/1C, 25℃, 혼합 전극) |
| 전극 압연 밀도 | 1.68 g/cc (혼합 전극 권장) |
| 도전재 권장 | 카본블랙 1.0% + CNT 0.3% |
| 바인더 권장 | SBR/CMC 수계 (PAA 첨가 권장) |
TEST & PACKING
시험 규격과 포장 단위
| 시험 항목 | 적용 규격 | 시험 조건 | 판정 기준 |
|---|---|---|---|
| 용량·효율 | 사내 규격 HB-M-201 | 반쪽셀 0.1C, 0.005~1.5V | 1,450 mAh/g 이상, 효율 89% 이상 |
| 팽창률 | 사내 규격 HB-M-208 | 전극 두께 측정 (충전 전후) | 18% 이하 |
| 입도 분포 | ISO 13320 | 레이저 회절, 습식 분산 | D50 6.8 ± 0.5 μm |
| 비표면적 | ISO 9277 | BET 질소 흡착 | 3.8 ± 0.5 m²/g |
| 실리콘 함량 | ISO 11885 | ICP-OES (알칼리 용융) | 42 ± 2 wt% |
| 잔류 산소 | 사내 규격 HB-M-215 | 불활성 가스 용융-적외선 | 8.4 wt% 이하 |
| 사이클 | 사내 규격 HB-M-222 | 풀셀 1C/1C, 500회 | 잔존 91% 이상 |
| 가스 발생 | 사내 규격 HB-M-228 | 파우치셀 60℃ 2주 | 3.2 mL/Ah 이하 |
| 포장 단위 | 수량 | 총중량 | 규격 |
|---|---|---|---|
| 최소 포장 | 알루미늄 라미네이트 백 (질소 충전) | 5 kg | 360 × 260 × 110 mm |
| 중간 포장 | 백 4개 / 방습 골판 상자 | 20.8 kg | 400 × 300 × 480 mm |
| 파렛트 | 상자 30개 / 목재 파렛트 | 640 kg | 1,200 × 1,000 × 1,560 mm |
| 보관 조건 | 25℃ 이하, 습도 25% RH 이하 | — | 개봉 후 12시간 이내 사용 |
APPLICATION
적용 분야
| 적용 분야 | 요구 조건 | 권장 운용 범위 |
|---|---|---|
| EV용 고에너지 셀 | 285Wh/kg 이상, 팽창 관리 | 흑연 7% 혼합, 구속 압력 0.3MPa |
| 원통형 대형 셀 | 296Wh/kg 이상 | 흑연 7% 혼합, 권취 텐션 상향 조정 |
| 고밀도 스마트기기 셀 | 체적 에너지밀도 우선 | 흑연 10% 혼합 (별도 문의) |
| 연구·평가용 | 혼합비 최적화 검토 | 500g 단위 샘플, 배합 가이드 제공 |
FEATURE
설계 특징
팽창률 18%
다공성 탄소 골격이 실리콘 팽창을 흡수합니다. 순수 실리콘 대비 팽창을 6분의 1로 억제했습니다.
500사이클 91.2%
혼합 전극 기준 500 사이클 후 91.2%를 유지합니다. 실리콘 적용 음극재의 통상 수준을 크게 웃돕니다.
초기 효율 89.5%
실리콘계 음극재의 약점인 초기 비가역 손실을 표면 탄소 코팅과 프리리튬화 전처리로 줄였습니다.
수계 바인더 호환
SBR/CMC 수계 바인더에 PAA를 소량 첨가하면 접착력이 확보됩니다. NMP 용매 공정으로 바꿀 필요가 없습니다.
배합 가이드 제공
혼합비, 도전재 조합, 압연 밀도, 화성 프로파일까지 적용 가이드를 문서로 제공합니다.
실리콘 복합 음극재는 흑연보다 수분에 민감합니다. 개봉 후 12시간 이내에 사용하고, 슬러리 제작 시 노점 -30℃ 이하 환경을 유지하십시오.
