高性能鈉離子電池負(fù)極材料漿料大小型研磨分散機(jī)制備方法，碳基材料由于資源豐富、價(jià)格低廉同時(shí)又環(huán)境友好被視為*具發(fā)展?jié)摿Φ拟c離子電池負(fù)極材料，硬碳、炭黑、碳纖維、石墨烯等相繼見(jiàn)諸報(bào)端。

不幸的是，大多數(shù)碳材料在不同程度上存在首次庫(kù)倫效率低和循環(huán)性能差的問(wèn)題，而雜環(huán)原子(例如B,N,S,P)的摻雜可改善上述問(wèn)題，因?yàn)樗�能提高�?dǎo)電性，同時(shí)又能引入結(jié)合鈉離子的活性位點(diǎn)，氮摻雜的碳基材料被廣泛研究并在作為鈉電負(fù)極時(shí)展現(xiàn)出重大進(jìn)步。
 

研磨分散機(jī)工作原理：研磨分散機(jī)是由電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶傳動(dòng)帶動(dòng)轉(zhuǎn)齒（或稱為轉(zhuǎn)子）與相配的定齒（或稱為定子）作相對(duì)的gao速旋轉(zhuǎn)，被加工物料通過(guò)本身的重量或外部壓力（可由泵產(chǎn)生）加壓產(chǎn)生向下的螺旋沖擊力，透過(guò)膠體磨定、轉(zhuǎn)齒之間的間隙（間隙可調(diào)）時(shí)受到強(qiáng)大的剪切力、摩擦力、高頻振動(dòng)等物理作用，使物料被you xiao地乳化、分散和粉碎，da到物料超細(xì)粉碎及乳化的效果。

與氮相比，硫擁有更大的原子尺寸和更小的電負(fù)性，摻雜時(shí)更有利于增大層間距、引入活性位點(diǎn)、增強(qiáng)碳基材料的電學(xué)性能。從雙元素?fù)诫s的協(xié)同效應(yīng)的角度來(lái)看，N/S共摻雜是實(shí)現(xiàn)高導(dǎo)電性和擴(kuò)大層間距的有效方式。

但是，通常用含硫的前驅(qū)體作為硫源，僅能通過(guò)擴(kuò)大層間距來(lái)提高鈉的嵌入，不能提供額外的的法拉第反應(yīng)來(lái)進(jìn)一步提高儲(chǔ)鈉容量。

圖1硫摻雜的示意圖
 

研磨式分散機(jī)是由膠體磨,分散機(jī)組合而成的高科技產(chǎn)品。 

第yi級(jí)由具有精細(xì)度遞升的三級(jí)鋸齒突起和凹槽。定子可以無(wú)限制的被調(diào)整到所需要的與轉(zhuǎn)子之間的距離。在增強(qiáng)的流體湍流下，凹槽在每級(jí)都可以改變方向。

第er級(jí)由轉(zhuǎn)定子組成。分散頭的設(shè)計(jì)也很好地滿足不同粘度的物質(zhì)以及顆粒粒徑的需要。在線式的定子和轉(zhuǎn)子（乳化頭）和批次式機(jī)器的工作頭設(shè)計(jì)的不同主要是因?yàn)樵趯?duì)輸送性的要求方面，te別要引起注意的是：在粗精度、中等精度、細(xì)精度和其他一些工作頭類型之間的區(qū)別不光是指定轉(zhuǎn)子齒的排列，還有一個(gè)很重要的區(qū)別是不同工作頭的幾何學(xué)特征不一樣。狹槽數(shù)、狹槽寬度以及其他幾何學(xué)特征dou能改變定子和轉(zhuǎn)子工作頭的不同功能。根據(jù)以往的慣例，依據(jù)以前的經(jīng)驗(yàn)指定工作頭來(lái)滿足一個(gè)具體的應(yīng)用。在大多數(shù)情況下，機(jī)器的構(gòu)造是和具體應(yīng)用相匹配的，因而它對(duì)制造出#終產(chǎn)品是很重要。當(dāng)不確定一種工作頭的構(gòu)造是否滿足預(yù)期的應(yīng)用。

CMD2000系列的線速度很高，剪切間隙非常小，這樣當(dāng)物料經(jīng)過(guò)的時(shí)候，形成的摩擦力就比較劇烈，結(jié)果就是通常所說(shuō)的濕磨。定轉(zhuǎn)子被制成圓椎形，具有精細(xì)度遞升的三級(jí)鋸齒突起和凹槽。定子可以無(wú)限制的被調(diào)整到所需要的與轉(zhuǎn)子之間的距離。在增強(qiáng)的流體湍流下，凹槽在每級(jí)都可以改變方向。高質(zhì)量的表面拋光和結(jié)構(gòu)材料，可以滿足不同行業(yè)的多種要求。

為解決此類問(wèn)題，南開(kāi)大學(xué)周震教授團(tuán)隊(duì)采用了一種完全不同的方式進(jìn)行硫摻雜——在H2S氣氛下熱處理富氮碳納米片。

該方式利用氣-固反應(yīng)直接將吡咯N取代為S，通過(guò)形成-C-S-C-鍵的形成來(lái)提高S的利用率(如圖1所示)，增大層間距的同時(shí)(圖2)提供更多的活性位點(diǎn)來(lái)滿足高度可逆的儲(chǔ)鈉反應(yīng)，因此該氮硫共摻雜的多孔碳納米片(S-N/C)用作鈉電負(fù)極時(shí)展現(xiàn)出高容量和優(yōu)異的倍率性能。

圖2氮硫摻雜對(duì)碳材料層間距的影響
 

設(shè)備等級(jí)：化工級(jí)、衛(wèi)生I級(jí)、衛(wèi)生II級(jí)、無(wú)jun級(jí)
電機(jī)形式：普通馬達(dá)、變頻調(diào)速馬達(dá)、防爆馬達(dá)、變頻防爆馬達(dá)、
電源選擇： 380V/50HZ、220V/60HZ、440V/50HZ
電機(jī)選配件： PTC 熱保護(hù)、降噪型
研磨分散機(jī)材質(zhì)：SUS304 、SUS316L 、SUS316Ti,氧化鋯陶瓷
研磨分散機(jī)選配：儲(chǔ)液罐、排污閥、變頻器、電控箱、移動(dòng)小車
研磨分散機(jī)表面處理：拋光、耐mo處理
進(jìn)出口聯(lián)結(jié)形式：法蘭、螺口、夾箍
研磨分散機(jī)選配容器：本設(shè)備適合于各種不同大小的容器

1 表中上限處理量是指介質(zhì)為“水”的測(cè)定數(shù)據(jù)。
2 處理量取決于物料的粘度，稠度和#終產(chǎn)品的要求。
3 如高溫，高壓，易燃易爆，腐蝕性等工況，bi須提供準(zhǔn)確的參數(shù)，以便選型和定制。
4 本表的數(shù)據(jù)因技術(shù)改動(dòng)，定制而不符，正確的參數(shù)yi提供的實(shí)物為準(zhǔn)。
5 本系列機(jī)型具有短程送料能力，無(wú)自吸功能，須選用高位進(jìn)料；物料粘度或固含量高導(dǎo)致不能正常進(jìn)料和輸送時(shí)，須選用壓力或輸送泵進(jìn)料或送料，輸送泵的壓力和流量與被選機(jī)型相匹配。

從S-N/C的CV中可以看出，與N/C相比，S-N/C在1.05V有一個(gè)還原峰，對(duì)應(yīng)Na+與連結(jié)在碳基底上的S之間的反應(yīng)，在1.8V有一個(gè)氧化峰，表明S-N/C的部分容量是由Na+與S之間的法拉第反應(yīng)貢獻(xiàn)。在50mA/g的電流密度下，穩(wěn)定容量可保持在350mAh/g左右，即使電流密度提高到10A/g，容量仍可維持在110mAh/g左右，展現(xiàn)出優(yōu)異的倍率性能。

圖3S-N/C電化學(xué)性能