全固態(tài)電池專用納米氮化鈦 (TiN) 產品說明書

本產品是專為下一代全固態(tài)電池研發(fā)的高性能納米功能材料。憑借其卓越的金屬導電性、極高的化學與熱穩(wěn)定性，本產品旨在作為關鍵的功能性添加劑，解決固態(tài)電池中界面阻抗高、電子傳導率不足及循環(huán)穩(wěn)定性差等核心挑戰(zhàn)。

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一、 產品核心參數

1. 基礎信息

· 產品名稱：納米氮化鈦
· 化學式：TiN
· CAS號：25583-20-4
· 外觀：黑色或深棕色蓬松粉末，分散后可呈淡藍色漿料

2. 關鍵規(guī)格 (可根據需求定制)

· 純度：≥ 99.9%
· 平均粒徑：主流規(guī)格為20nm、30-50nm或50nm，可提供10至200nm的定制規(guī)格。
· 比表面積：66 - 85 m2/g，高比表面積帶來高表面活性。
· 莫氏硬度：8-9
· 熔點：約2600℃ - 2930℃
· 密度：約5.43 g/cm3

3. 包裝與儲存
本品為密封包裝，須密封保存于干燥、陰涼的環(huán)境中，以防氧化和團聚。

二、 產品特性與電池應用優(yōu)勢

基于其優(yōu)異的綜合性能，納米氮化鈦在全固態(tài)電池體系中主要發(fā)揮以下關鍵作用：

1. 構建高效電子導電網絡
   納米氮化鈦具有類金屬的優(yōu)良導電性。作為導電助劑與硅、金屬鋰等高容量但本征導電性差的負極活性物質復合時，它能構筑穩(wěn)固的三維導電骨架，大幅降低電極內阻，提升倍率性能和活性物質利用率。
2. 增強界面穩(wěn)定性
   材料具備極高的化學惰性、耐高溫和抗氧化能力。在固-固接觸的全固態(tài)電池界面，可作為物理屏障或緩沖相，有效減少活性物質與固態(tài)電解質之間的有害副反應，從而穩(wěn)定界面，延長循環(huán)壽命。
3. 納米尺寸效應
   納米級粒徑賦予其極大的比表面積和豐富的表面活性位點。特殊的納米結構（如納米桿陣列）有助于優(yōu)化離子和電子的傳輸路徑，提升整體電化學性能。

三、 在全固態(tài)電池中的潛在應用方向

以下方向基于納米氮化鈦的固有特性提出，具體應用需結合電池體系進行研發(fā)驗證：

· 應用方向一：高性能復合負極導電劑與增強相
  · 作用機制：與硅、錫等體積膨脹顯著的負極材料復合。利用其高導電性提供電子通路，同時以其高硬度作為機械支撐，緩沖體積變化，防止電極粉化。
  · 潛在形態(tài)：納米粉末混合或預先構筑的納米結構陣列。
· 應用方向二：多功能界面修飾層
  · 作用機制：在電極或電解質表面形成超薄納米TiN涂層。作為化學屏障抑制副反應，同時作為穩(wěn)定的導電層降低界面阻抗，并可能引導鋰均勻沉積。
· 應用方向三：固態(tài)電解質復合改性填料
  · 作用機制：作為功能填料摻入固態(tài)電解質中，可能優(yōu)化其離子電導界面或利用高導熱性輔助電池熱管理。

四、 使用與定制說明

1. 分散工藝：使用前需通過球磨、超聲等方法在基體材料中充分分散，以避免團聚，發(fā)揮納米效應。
2. 定制服務：我們支持粒徑、純度及表面功能的定制化生產，并可提供針對全固態(tài)電池體系（硫化物/聚合物/氧化物）的應用技術咨詢。