氧化锆珠在锂电材料生产中的应用

TWh时代，市场对锂电池的高安全性、高一致性、高合格率和低制造成本提出了更高的要求，而电池的制造水平又跟所用物料质量息息相关。从电池源头的材料端严格把控关键物料的研磨工艺，是提高锂电池质量的基础。

锂电池中锂化合物对粒度分布有特定的要求，因此需要使用纳米级的电池材料来改善电池性能。而氧化锆研磨珠作为最新一代纳米电池材料的研磨介质代表，具备高密度、高强度、耐磨性能良好、使用寿命长等优势，能实现新能源电池材料纳米级超细研磨和分散。

正负极材料的研磨工艺异同点

氧化锆珠的研磨原理，是锆珠在砂磨机的带动下去碰撞剪切电池材料颗粒，从而达到降低颗粒细度的效果。其在正负极材料的研磨应用中存在各自鲜明的特点。

氧化锆珠在正极材料的应用以LFP材料为主，负极则以硅碳负极为主。两者的目标细度有很大不同：前者<350nm，后者<100nm。由于电池材料最终细度直接影响了锆珠粒径的选择、并正好存在1000倍的倍率关系，因此相对地，LFP材料与硅碳负极材料研磨所用的锆珠粒径也应分别达到0.35mm与0.1mm。

值得注意的是，无论是LFP还是硅碳负极材料，共同点为都采用棒销式砂磨机进行研磨。

棒销式砂磨机具备线速度高，传递给研磨氧化锆珠的动能大，因此适用于电池材料的高效研磨；同时也对于用于其中的氧化锆珠的性能提出了更高的要求，要求锆珠耐磨性好、不易破碎。

先进滴定法工艺保障锆珠质量

为了使研磨锆珠达到不易碎和低磨耗的要求，在产品的材料性能上通常需要考虑以下几个方面：

是否有可控的稳定的物理指标、是否采用先进的制成工艺、是否有致密的内部结构。

从工艺角度，氧化锆珠的制作，分为滚动法和滴定法。滚动法通过类似“滚雪球”的原理制成，控制不好的情况下会有内部结构不致密、孔洞多的问题，从而影响锆珠的压碎强度和维氏硬度和耐磨性；而滴定法工艺采用浆料滴入溶液后一次成型，内部结构均匀致密，包括压碎强度，维氏硬度和耐磨性在内的物理性能更好，质量也因为自动化生产更加稳定。因此滴定法锆珠是最适合用于电池材料研磨的研磨介质。

金琨西立锆珠是由金琨锆业与德国Sigmund Lindner GmbH合资成立的高新技术企业。公司采用世界领先的德国滴定法工艺生产ZY 锆珠，依靠先进的制成工艺，成就高品质的产品。滴定法生产的金琨西立锆珠，内部结构致密均匀，从而使得锆珠可以拥有更好的物理性能：更高的维氏硬度，更高的压碎强度，更好的耐磨性。金琨西立生产的滴定法锆珠因为其优秀的性价比和耐磨性，得到国内一线磷酸铁锂、硅碳负极、以及三元材料厂家的认可，过往三年在国内电池材料研磨市场的占有率稳定在50%-60%。

氧化锆粉作为三元正极添加剂

氧化锆粉掺杂在三元正极材料中，能有效提升三元电池材料的循环表现和倍率性能。

自2018开始，金琨西立长期为LG化学、POSCO等海外龙头供给用于三元材料的氧化锆粉。公司采用先进的德国工艺生产纳米氧化锆粉，并通过严格的工艺控制和德国SiLi公司的技术支持，确保粉体的高品质。公司自主研发的JK-NCM氧化锆粉，具有一次粒径小、粒度分布集中、磁性异物少等特点。JK-NCM氧化锆粉大量用作三元正极材料添加剂，提升三元电池材料的电性能和循环表现。产品主要出口韩国和用于国内一线的三元材料厂家。同时公司也生产用于固态电解质的氧化锆粉JK-Sol。

审核编辑：刘清