锂离子电池负极生产中的流量控制器

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可充电锂离子电池离我们并不遥远：在智能手机和平板电脑等小工具中，在电动汽车和电动自行车等交通工具中。阳极和阴极，以及它们所使用的材料，在很大程度上决定了这些电池的容量。

石墨形式的碳一直是锂离子电池的主要负极材料。然而，与碳相比，可容纳更多锂离子的硅正在悄然崛起。但硅负极在充电或放电时的膨胀和收缩比石墨更严重，这使得硅材料在机械性能上比石墨更脆弱。为了结合这两种材料的优良特性，硅/碳复合材料作为负极材料备受关注，目前正在开发之中。

布琅轲锶特设备是中国领先的阳极制造商佛山公司生产硅碳复合阳极的关键设备。为什么？

申请要求

用于硅/碳复合阳极制造的化学气相沉积（CVD）工艺要求对前驱体供应进行最佳控制。尤其需要对硅烷前驱体进行精确的流量控制，通常精度为满量程的 1%。此外，这一精度需要长期保持，因此可重复性也很重要。需要特别注意硅烷的高反应性。

重要主题

更好地控制 CVD 工艺，因此工艺更可靠

特别是硅前驱体硅烷流速的高精度和可重复性

易于扩大规模，具有灵活性

工艺解决方案

在硅/碳复合阳极制造的 CVD 工艺中，硅烷 (SiH4)、氮气 (N2) 和乙炔 (C2H2) 等气态化合物被供应到加热的反应器中，在反应器中反应生成固态硅和碳化合物，并在多孔碳基板中沉积为复合材料。布琅轲锶特热力EL-FLOW质量流量控制器用于前驱体的供应，并根据前驱体类型和流量范围进行校准。

从根本上说，精确度是控制 CVD 过程的先决条件。EL-FLOW 系列的热学原理可以精确地提供前驱体，尤其是作为主要前驱体的硅烷。前驱体的热特性与其质量之间存在直接关系。这样做的好处是可以控制质量流量，而不受温度或压力变化等工艺条件波动的影响。

布琅轲锶特公司在使用硅烷作为前驱体方面积累了丰富的经验，例如在光伏（太阳能电池）市场。由于硅烷具有高活性和易燃性，EL-FLOW 质量流量控制器可以安全地处理这种危险的化合物。例如，如果高活性硅烷源被少量水和空气污染，硅烷流中就会形成微小的二氧化硅（SiO2）颗粒。可采用过滤器等方法防止质量流量控制器内部堵塞。此外，布琅轲锶特公司的仪器具有很好的密封性，可以防止空气（O2）从外部泄漏到硅烷流中。

在此应用中，精度是关键，布琅轲锶特 EL-FLOW 设备用于前驱体质量供应的热原理优于压差流量控制，因为压差流量控制的精度会受到零点漂移的影响，尤其是当传感器内部产生粉末颗粒时。

如果您需要更坚固耐用的质量流量控制器，我们还可提供 MASS-STREAM 设备，该设备采用类似的热式流量控制原理，精度为满量程的 1%。