1Ah NFM Natrium-Ionen-Pouch-Zelle für die Forschung

1Ah NFM Natrium-Ionen-Pouch-Zelle, ungefüllt für die Forschung - TOB-CU-PO-S1-10H101

425868-Format, NFM-Kathode und Hartkohlenstoff-Anode, Stapelarchitektur, trocken und ungefüllt geliefert, damit Elektrolytformulierung und Formation in Ihren Händen bleiben

Produktübersicht und ideale Anwendungen

Die TOB-CU-PO-S1-10H101 ist eine vorgefertigte, ungefüllte Natrium-Ionen-Pouch-Zelle auf Basis einer Stapelarchitektur, die eine Nickel-Eisen-Mangan-Oxid-Kathode (NFM) und eine importierte Hartkohlenstoff-Anode verwendet. Sie wird trocken ohne Elektrolyt im Inneren geliefert. Genau diese Entscheidung macht den Sinn des Produkts aus: Der Elektrolyt und das Formationsprotokoll sind die beiden Variablen, die die meisten Natrium-Ionen-Programme tatsächlich untersuchen möchten, und eine Zelle, die bereits beides enthält, nimmt Ihnen die Möglichkeit, diese zu untersuchen.

Die Zelle hat eine Nennkapazität von 1 Ah im Format 425868, einem 68 mal 58 mm großen Korpus mit einer Dicke von maximal 4,2 mm. Die Elektrodenbeladung ist spezifiziert statt als Blackbox belassen zu werden: Die Kathode ist mit einer einseitigen Flächendichte von 13,84 mg/cm2 beschichtet und auf 2,70 g/cm³ verdichtet, die Anode mit 6,42 mg/cm2 und 0,95 g/cm³. Diese Zahlen ermöglichen es Ihnen, Ihre elektrochemischen Daten auf das Aktivmaterial zu normalisieren anstatt auf eine unbekannte Baseline, und sie werden an Produktionsmustern über hauseigene Knopfzellen- und Pouchzellen-Testlinien verifiziert.

Die Zelle nimmt einen bestimmten Platz in einem Entwicklungsprogramm ein. Sie ist keine Knopfzelle, weshalb die Elektrodenfläche und die Stapelgeometrie aussagekräftig genug für eine Übertragung sind; sie ist kein A-Muster, also nicht die Zelle, die Sie in ein Pack einbauen. Sie stellt den Schritt dar, in dem eine vielversprechende Knopfzellen-Chemie daraufhin überprüft wird, ob sie ein reales Pouch-Format übersteht, und sie wird bewusst auf demselben Stapelprozess aufgebaut, der auch in der Kleinserienfertigung verwendet wird, statt als einmaliges Laborartefakt.

Was sie Ihnen nicht sagen wird, ist, wie sich Ihre Formulierung in einer großformatigen Zelle oder über tausend Zyklen hinweg verhält. Dies sind Eigenschaften Ihres Systems und Ihres Protokolls, die keine Zuliefererzelle für Sie beantworten kann.

Ideal für:

• Natrium-Ionen-Elektrolyt-Screening, einschließlich Additivpaketen, Co-Solventien und alternativen Natriumsalzen, ohne gegen eine SEI anzukämpfen, die bereits durch den Elektrolyten eines anderen gebildet wurde
• Entwicklung von Formationsprotokollen, bei denen die Stromschritte, die Temperatur und der Stapeldruck die zu testenden Variablen sind
• Qualifizierung von Kathodenmaterialien unter Verwendung einer festen Referenzzelle anstelle einer selbst gebauten Elektrode
• Überbrückung des Knopfzellen-Screenings hin zum A-Muster-Prototyping auf einem Format, das bereits die Produktionsgeometrie widerspiegelt
• Labore, die eine reproduzierbare Referenzzelle über ein gesamtes Projekt hinweg wünschen, damit Ergebnisse aus unterschiedlichen Monaten verglichen werden können

Zwei benachbarte Zellen werden normalerweise gleichzeitig verglichen, und der Unterschied ist die Fragestellung. Die 15Ah 3,85V Anodenfreie Pouch-Zelle behält Lithium bei und entfernt die Anode, sodass sie eher die Abscheidung als die Natriumchemie testet. Die Natrium-Ionen-Prismatic-Zelle im Format 73174207 ist die Entsprechung im Format, wenn das nachgeschaltete Pack bereits auf ein Hartgehäuse festgelegt ist. Wenn das Programm auf eine Produktionslinie ausgerichtet ist, ist das Pouchzellen-Montageanlagen-Sortiment der Bereich, in dem derselbe Stapelprozess skaliert wird.

Teilen Sie uns mit, welches Elektrolytsystem Sie entwickeln, und wir senden Ihnen das Datenblatt sowie die Basisdaten zum Zyklieren für diese Zelle, einschließlich des empfohlenen Füllvolumens.

Vollständige Technische Daten

Die Elektrodendaten werden angegeben, da es sich hierbei um die Werte handelt, die Sie benötigen, um Ihre eigenen Ergebnisse zu normalisieren. Sie werden an Produktionsmustern gemessen und nicht an einem einzelnen Entwicklungsaufbau.

1. Zellformat und Elektrodendaten

2. Empfohlener Elektrolyt und Formationsgrundlage

Die beiden Protokolle werden als Ausgangspunkte bereitgestellt und nicht als einzig richtige Antwort. Wenn Ihr Elektrolyt eine merklich andere Ionenleitfähigkeit oder SEI-Bildungskinetik aufweist, sind die Schritte 0,05C und 0,1C diejenigen, die zuerst geändert werden sollten; die unveränderte Ausführung unseres Protokolls als vergleichender Benchmark vor der Anpassung ist der schnellere Weg zu einem vertrauenswürdigen Ergebnis.

3. Chargenfreigabekriterien

Eine Charge wird anhand dieser Kriterien freigegeben und nicht anhand einer visuellen Prüfung, was die Zelle über ein mehrmonatiges Projekt hinweg als Referenz nutzbar macht: Die Zelle, die Sie im sechsten Monat kaufen, unterliegt denselben Grenzwerten wie die, die Sie im ersten Monat charakterisiert haben.

Auswahl zwischen dieser Zelle und den anderen Forschungszellen

Ein Käufer, der diese Zellen vergleicht, entscheidet, welche Variable zuerst eliminiert wird, und nicht, welche Zelle am besten abschneidet. Sie unterscheiden sich in der Chemie, im Lieferzustand und in der Ausrüstung, die Sie besitzen müssen, bevor der erste Datenpunkt existiert.

Die Reihenfolge, die normalerweise funktioniert: Beginnen Sie mit der unbefüllten Zelle, solange der Elektrolyt noch offen ist, da dies die einzige der drei ist, bei der Sie die Formulierung kontrollieren. Gehen Sie zur anodenfreien Zelle über, sobald sich der Elektrolyt gesetzt hat, da die Qualität der Plattierung davon abhängt. Fügen Sie die prismatische Zelle erst hinzu, wenn die Formatentscheidung bereits getroffen wurde, da sie sich nicht bezüglich der Geometrie mit den Pouch-Ergebnissen vergleichen lässt.

Eine praktische Warnung: Eine unbefüllte Zelle liefert keine Leistung, bis Sie sie gut befüllen. Wenn sich Ihr Trockenraum nicht auf einem vergleichbaren Taupunkt befindet, misst der erste Zyklus Ihre Feuchtigkeitskontrolle statt Ihrer Chemie, und der Vergleich mit unserer Baseline ist nicht gültig.

Warum eine unbefüllte Zelle der richtige Ausgangspunkt ist

Die meiste Natrium-Ionen-Forschung reproduziert veröffentlichte Ergebnisse aus einem Grund nicht, der nichts mit der Kathode zu tun hat: Die Zelle kam mit bereits darin befindlichem Elektrolyten an, die SEI war bereits gebildet, und der Forscher misst ein System, das er nicht definiert hat. Eine unbefüllte Zelle beseitigt diese Mehrdeutigkeit. Es gibt keinen Elektrolyten, keine SEI und keine Formierungshistorie, sodass alles, was im ersten Zyklus passiert, auf Ihre Formulierung und Ihr Protokoll zurückzuführen ist.

Diese Kontrolle hat ihren Preis, und es lohnt sich, dies offen anzusprechen. Sie benötigen einen Trockenraum oder Handschuhkasten bei einem Taupunkt, der ein Natriumsystem nicht kontaminiert, Sie benötigen Befüllungs- und Versiegelungsausrüstung und Sie benötigen einen Formierungszyklierer mit einem Protokoll, über das Sie nachgedacht haben. Wenn eine dieser Komponenten fehlt, ist die unbefüllte Zelle der falsche Kauf und eine fertige Zelle der schnellere Weg zu einem ersten Datenpunkt.

Der zweite Grund ist die Transparenz der Elektrodenbeladung. Veröffentlichte spezifische Kapazitätswerte sind bedeutungslos ohne die Flächenkopplung und Verdichtung, bei der sie gemessen wurden, und Fremdzellen lassen beide routinemäßig aus. Hier beträgt die Kathode 13,84 mg/cm2 bei 2,70 g/cc und die Anode 6,42 mg/cm2 bei 0,95 g/cc, wobei 127 mAh/g und 300 mAh/g auf Basis des Aktivmaterials angegeben werden. Das reicht aus, um Ihre gemessene Kapazität in einen materialbezogenen Wert umzurechnen und direkt mit der Literatur zu vergleichen, anstatt eine zellbezogene Kennzahl zu berichten, die niemand reproduzieren kann.

Der dritte Grund ist, dass das Stapeln statt des Wickelns die Geometrie näher an das bringt, was eine Pilotlinie bauen wird. Eine kleine einblättrige Laborzelle ist praktisch und fast nutzlos für die Skalierung, da die thermische und druckmäßige Gleichmäßigkeit, die sie erfährt, in einer gestapelten Pouch nicht existiert. Das Aufsetzen auf ein gestapeltes 425868-Format bedeutet, dass die Druckverteilung unter Heißpressformierung repräsentativ ist, was genau die Variable ist, die sich ändert, wenn ein Prozess vom Labor zur Fertigungslinie übergeht.

Wichtigste technische Merkmale

• Trocken und ungefüllt geliefert, mit einem empfohlenen Standardelektrolyt. TOB-NF96F mit 6,0 g ist die Formulierung, die verwendet wird, um die veröffentlichte Leistung zu ermitteln, sodass Sie einen Referenzpunkt haben, bevor Sie etwas ändern.
• Elektrodenmetriken veröffentlicht, nicht zurückgehalten. 13,84 mg/cm2 Kathoden- und 6,42 mg/cm2 Anodenflächenkapazität, mit Verdichtung und spezifischer Aktivmaterialkapazität, damit Ergebnisse normiert statt ungeprüft übernommen werden können.
• Gestapelte 425868-Geometrie. Ein 68 x 58 mm großer Körper bei maximal 4,2 mm, passend zu einer produktionsrelevanten Pouch-Zelle statt einer Labor-Einzelschichtzelle.
• Zwei praxiserprobte Formierungsprotokolle. Heißpressen bei 45 Grad C und 0,9 MPa sowie eine Neware-kompatible Standardroute bei 25 Grad C und 0,2 MPa, beide als Ausgangspunkte bereitgestellt.
• Lithiumfreie Chemie. Kein Lithium in der Zelle zu irgendeinem Zeitpunkt, was die Handhabungsanforderungen, die Transportklassifizierung und die Rohstoffkostenstruktur im Vergleich zu einer Lithium-Ionen-Zelle verändert.
• Chargenfreigabe nach Zahlen, nicht nach Aussehen. Kapazitätsabweichung innerhalb von 2 %, Dicke innerhalb von 0,1 mm, montiert bei einem Taupunkt von -50 Grad C, mit Referenzzyklisierung bei jeder Charge.
• Gasbeutel und Schutzhülle im Lieferumfang enthalten. Die Hülle dient dem Transportschutz und wird vor dem Spannen entfernt; der Gasbeutel ist ein Formierungsreservoir, das nach der Formierung abgeschnitten und wieder verschlossen wird.

Ablauf, Sicherheit und Wartung

1. Vom Auspacken bis zur ersten Formierung

1. Bringep Sie die Zelle vor dem Öffnen der Vakuumverpackung in den Trockenraum oder die Handschuhbox. Eine ungefüllte Zelle ist feuchtigkeitsempfindlicher als eine fertige, da kein Elektrolyt den Innenraum ausfüllt.
2. Entfernen Sie die Gummischutzhülle vollständig. Sie dient ausschließlich dem Transportschutz und darf sich nicht in der Vorrichtung befinden.
3. Prüfen Sie den Beutel auf mechanische Beschädigungen und bestätigen Sie die Elektrodenstapelfläche vor dem Befüllen. Ein eingedrückter oder geknickter Beutel sollte nicht befüllt werden.
4. Füllen Sie Ihr Elektrolyt ein, 6,0 g bei Reproduktion der TOB-NF96F-Basislinie, und verschweißen Sie es unter Vakuum. Notieren Sie die tatsächliche Füllmasse; sie wird zu einer Variablen, sobald sie abweicht.
5. Klemmen Sie die Zelle so ein, dass der Druck nur auf den Bereich des Elektrodenstapels wirkt. Klemmen Sie niemals über die Laschenversiegelungszone, da dies der häufigste Grund dafür ist, dass eine gute Zelle undicht wird.
6. Führen Sie die Formierung mit 45 Grad C und 0,9 MPa mit einer Heißpresse oder mit 25 Grad C und 0,2 MPa für den Standardweg durch, beginnend bei 0,05C und aufsteigend auf 0,1C. Zeichnen Sie Temperatur, Druck und beide Stromschritte auf.
7. Nach der Formierung schneiden und versiegeln Sie den Gasbeutel unter Vakuum oder Inertgasatmosphäre neu, je nachdem, was Ihre Analyse nach der Formierung erfordert. Lassen Sie keinen offenen Gasbeutel über Nacht in einem Trockenraum liegen.

2. Sicherheit und Praxis im Trockenraum

Natriummetall und Natrium-Ionen-Elektrolyte reagieren mit Feuchtigkeit, daher gehört der gesamte Arbeitsablauf in die trockene Umgebung und nicht teilweise nach draußen. Tragen Sie geeignete Handschuhe und einen Augenschutz, halten Sie Elektrolyt von Wasser und offenen Lösungsmittelbehältern fern und arbeiten Sie mit der Zelle auf einer Oberfläche, die den Pouchbeutel nicht durchstöscht. Eine ungefüllte Zelle hat keine elektrische Energie abzugeben, aber sie hat auch keinen Elektrolyten, um ein thermisches Ereignis zu unterdrücken, falls der Stapel mechanisch beschädigt wird. Behandeln Sie einen beschädigten Pouchbeutel daher als Entsorgungsgegenstand und nicht als Testprobe.

3. Lagerung und Handhabung ungefüllter Zellen

Bewahren Sie ungefüllte Zellen in ihrer Vakuumverpackung in der trockenen Umgebung auf und verwenden Sie sie in der Reihenfolge ihres Eingangs. Es gibt keine Selbstentladung zu bewältigen und keinen Ladezustand aufrechtzuerhalten, was ein Vorteil einer ungefüllten Zelle ist, aber das Eindringen von Feuchtigkeit durch den Pouchrand ist kumulativ und lässt sich nicht umkehren. Die Teile, die in der Praxis zuerst versagen, sind der Versiegelungsbereich und die Schlauchverbindung, nicht der Elektrodenstapel: Überprüfen Sie die Versiegelungslinie vor dem Befüllen und entsorgen Sie jede Zelle, deren Verpackung ihr Vakuum verloren hat.

Technischer FAQ-Bereich

F: Was bedeutet ungefüllt und was muss ich bereitstellen?

Die Zelle kommt trocken an, ohne Elektrolyt im Inneren und ohne Formierungshistorie. Sie stellen den Elektrolyten, das Befüllen und Vakuumversiegeln sowie das Formierungsprotokoll zur Verfügung. Wenn Sie unsere Baseline reproduzieren möchten, verwenden Sie TOB-NF96F mit 6,0 g und den Formierungsweg in der Spezifikationstabelle; wenn Sie Ihre eigene Formulierung testen, liegt alles nach dem Befüllen in Ihrer Verantwortung.

F: Die Zelle wird mit einer Schutzhülle aus Gummi und einem Gasbeutel geliefert. Wie handhabe ich diese vor dem Testen?

Die Gummihülle dient nur dem mechanischen Schutz während des Transports; entfernen Sie sie vollständig, bevor Sie die Zelle in Ihre Vorrichtung einspannen. Der Gasbeutel dient während der Formierung als Reservoir. Nach der Formierung schneiden und versiegeln Sie den Beutel unter Vakuum oder Inertgasatmosphäre neu, abhängig von Ihrem Analyseplan nach der Formierung. Stellen Sie beim Einspannen sicher, dass die Vorrichtung den Druck nur auf den Bereich des Elektrodenstapels ausübt, und klemmen Sie niemals die Laschenversiegelungszone ein.

F: Wie halten Sie die Chargenkonsistenz aufrecht, wenn diese Zelle als Forschungsstandard gedacht ist?

Jede Charge wird statistisch auf Dicke, Elektrodenbeladung und Referenzcycling mit dem Standardelektrolyten und dem Formierungsprotokoll unter Trockenraumbedingungen bei einem Taupunkt von -50 Grad C geprüft. Eine Charge wird erst freigegeben, wenn die Kapazitätsvarianz über die Proben hinweg innerhalb von 2 % und die Dicke innerhalb von 0,1 mm liegt. Diese Messungen stammen von unseren eigenen Knopfzellen- und Pouchzellen-Testlinien, derselben Pilot-Infrastruktur, die auch für die Prozessentwicklung verwendet wird.

F: Kann ich meinen eigenen Elektrolyten anstelle von TOB-NF96F verwenden?

Ja, und das ist die normale Verwendung dieser Zelle. Führen Sie zuerst unsere Baseline mit TOB-NF96F aus und führen Sie dann Ihre eigene unter demselben Protokoll aus, sodass der Vergleich den Elektrolyten isoliert, anstatt eine Chemieänderung mit einer Protokolländerung zu vermischen. Wenn sich Ihr Elektrolyt in der Ionenleitfähigkeit oder der SEI-Formierungskinetik unterscheidet, sind die Formierungsschritte bei 0,05C und 0,1C die ersten Parameter, die angepasst werden müssen.

F: Mit welchem Formierungsprotokoll sollte ich beginnen, Heißpresse oder Standard?

Beginnen Sie mit dem Standardweg bei 25 Grad C und 0,2 MPa, wenn Sie ein Neware-kompatibles Protokoll mit dem geringsten Geräteaufwand benötigen, und mit dem Heißpressweg bei 45 Grad C und 0,9 MPa, wenn Ihr Interesse dem Übergangskontakt gilt und Sie über eine Presse verfügen, die diesen Druck gleichmäßig halten kann. Der Heißpressweg sorgt für einen gleichmäßigeren Kontakt und ist näher an der Produktion; der Standardweg ist schneller einzurichten und einfacher über Labore hinweg zu wiederholen.

F: Ist diese Zelle als A-Muster geeignet?

Nein. Sie ist eine Forschungs- und Entwicklungsplattform, die auf Wiederholbarkeit statt auf Qualifizierung ausgelegt ist. Sie ist der Schritt zwischen dem Knopfzellenscreening und dem A-Muster-Prototyping, und das Format 425868 wurde so gewählt, dass das, was Sie hier lernen, in ein gestapeltes Pouch-A-Muster übersetzt wird und nicht in eine skalierte Knopfzelle. Wenn Sie ein A-Muster benötigen, nennen Sie uns das Zielformat und wir erstellen ein Angebot für den Entwicklungsweg, anstatt Ihnen eine Forschungszelle so zu verkaufen, als wäre sie ein solches.

Fallstudien und Projektdatensatz

Die folgenden Projekte sind Linienaufbau- und Prozessentwicklungsprojekte, die TOB für Zellenhersteller geliefert hat. Es handelt sich dabei nicht um Zellenlieferverträge, und sie werden nicht als Kundenreferenzen für dieses Produkt präsentiert. Sie sind hier aufgeführt, da Stapelung, Elektrolyt-Handhabung und Formierungskontrolle im Linienmaßstab dieselben ingenieurtechnischen Probleme darstellen wie in einer einzelnen Pouchzelle, und genau hier diese Erfahrung aufgebaut wurde.

Das gesamte Portfolio, einschließlich Superkondensator- und Feststofflinien, finden Sie auf der Projektseite. Sofern ein Kunde zustimmt, arrangieren wir ein technisches Gespräch mit dem Projektingenieur, anstatt eine Logo-Wand anzubieten.

Unternehmenszertifizierungen (auf Organisationsebene)

Die drei unten aufgeführten Registrierungen werden von XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. gehalten und decken deren Managementsystem ab. Es handelt sich um Zertifikate auf Unternehmensebene und nicht um eine Typgenehmigung dieser einzelnen Zelle. Sie sind hier aufgeführt, da die Herstellungs-, Qualitäts- und Sicherheitsprozesse hinter diesem Produkt in diesem zertifizierten System angesiedelt sind.

Geltungsbereich der Registrierung (alle drei Zertifikate):Forschung, Design, Herstellung, Vertrieb, Import und Export von Labormaschinen, Pilotlinienmaschinen und Produktionslinienmaschinen; Batteriematerialien und Batterietechnologien, einschließlich Trockenelektrodentechnologie für Lithium-Ionen-Batterien, Natrium-Ionen-Batterien, Festkörperbatterien, Lithium-Schwefel-Batterien und Superkondensatoren; Durchführung von Batterie- und Superkondensator-Produktionslinienprojekten; Forschung, Design, Herstellung und Vertrieb von Batterien, Superkondensatoren und Leiterplatten (PCBs).

Der Geltungsbereich schließt die Forschung, das Design, die Herstellung und den Vertrieb von Batterien explizit ein, was der Aktivität entspricht, unter die diese Zelle fällt. Zertifikate werden von QRO Certification LLP ausgestellt, sind vorbehaltlich eines jährlichen Überwachungsaudits gültig und können auf qro-cert.org verifiziert werden. Kopien sind auf Anfrage erhältlich.

Teilen Sie uns Ihr Elektrolytsystem und Ihren Formierungsplan mit, und wir senden Ihnen das Datenblatt sowie die Basis-Zyklisierungsdaten zu, damit Sie den Ausgangspunkt vor Ihrer Bestellung beurteilen können.

E-Mail: tob.amy@tobmachine.com | Telefon: +86 181 2071 5609

Geprüft von: Pinery Gong, Batterie-Montage und Ausbeute-Prozess, XIAMEN TOB NEW ENERGY TECHNOLOGY Co., Ltd. | Zuletzt aktualisiert: 04.11.2026