C-NERGY high-performance graphite and carbon black
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C-NERGY는 다양한 입자 크기와 형태를 갖춘 고순도 인조 흑연과 리튬 이온 배터리 산업을 위해 특별히 개발된 고순도, 고구조의 카본 블랙을 포함하는 최신 흑연 및 카본 블랙 제품 브랜드입니다.
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C-NERGY는 L-Series와 같은 여러 고성능 등급 제품을 하나로 모았습니다. 이들은 리튬 이온 배터리의 양극 및 음극에서 전도성 첨가제로 사용됩니다.
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C-NERGY 전도성 카본 블랙은 가장 높은 순도 요건을 충족하여 낮은 부하로 리튬 이온 배터리에 전기 전도성을 부여하는 데 이상적인 첨가제입니다. 독점 생산 공정은 높은 구조와 낮은 표면적의 독특한 조합으로 이어져 전극 슬러리에서 뛰어난 분포를 보장합니다. 이는 낮은 수분 흡수율, 높은 흑연성으로 뛰어난 시스템 안정성과 낮은 개방 회로 전압(OCV)으로 보완되어 거부율을 줄이고 안전성을 개선합니다.
C-NERGY의 주요 이점

1. 에너지 및 전력 밀도 증가


2. 비용 절감 및 운영 효율성


3. 배터리 안전성 향상
C-NERGY™ 인조 흑연
리튬이온 배터리 양극용 활성 첨가제
  1. Imerys는 매우 높은 종횡비를 가진 플레이크 인조 흑연을 제공합니다.
  2. 높은 종횡비로 인해 우수한 전도성을 제공하고 분산하기 쉽고 전극 압축성이 좋습니다.
  3. KS와 SFG는 Imerys가 제공하는 두 가지 주요 인조 흑연 등급입니다.
인조 흑연
입자 크기
​(d50, um)
표면적
​(m2/g)
Scott density
(g/cm3)
일반적인 Fe 함량(ppm)
가역 용량
(mAh/g)
초기 쿨롱 효율
(%)
종횡비
(d50/두께)
KS6L
3.4
20
0.06
10
350±5
83
10~40
SFG6L
3.5
17
0.05
10
360±5
84
30~90
KS15L
8
12
0.09
10
350±5
88

SFG15L
8.8
9
0.06
10
360±5
88


TIMREX® 인조흑연과 C-NERGY™ 인조흑연의 비교 데이터

입자 크기
(d50, um)
표면적
(m2/g)
Oil Abosorption
(g/100g graphite)
Scott density
(g/cm3)
KS grade
TIMREX® KS6
3.4
20
150
0.07
C-NERGY™ KS6L
3.4
20
155
0.06
SFG grade
TIMREX® SFG6
3.5
17
158
0.07
C-NERGY™ SFG6L
3.5
17
163
0.05
KS.jpg
KS
SFG.jpg
SFG
C-NERGY™ 인조 흑연의 성능과 이점
  1. 양극 용량 (Anode capacity)
  2. 실온(RT)에서의 전기 전도도
  3. RT에서의 사이클링 성능
  4. 저온(LT)에서의 전기 전도도
  5. 열 전도도
  6. 전류 수집기에 대한 접착력
  7. 압축
  8. 다양한 양극(Anode) 재료와 혼합했을 때 전체 CO2 배출량 감소
PERFORMANCE BENEFITS
  1. RT와 LT에서 더 나은 전도도를 제공하여 저항을 낮추고 용량을 높임
  2. 리튬에 대한 가역 용량이 350/360 ±5 mAh/g인 양극용 "활성" 전도 첨가제
  3. 더 나은 사이클 수명과 안전성을 위한 향상된 열 전도도
PROCESS BENEFITS
  1. 바인더 이동을 방해하고 전류 집전체와의 접착력을 향상시키는 매우 이방성이 높은 입자
  2. 동일한 목표 두께에 필요한 낮은 압축률 또는 더 높은 전극 밀도를 달성할 수 있는 ⇒ 더 넓은 압축 공정 창과 전극 품질에 유익합니다
  3. 배터리의 전반적인 CO2 배출량 감소
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C-NERGY™ C-시리즈 카본 블랙
리튬 이온 배터리 전극용 고전도도 카본 블랙
  1. 높은 순도의 인조 흑연과 고순도, 고구조의 카본블랙을 포함하며, 다양한 입자 크기와 형태를 제공합니다.
  2. 고유한 생산 공정을 통해 높은 구조와 낮은 비표면적의 조합을 이루어 전극 슬러리에서 우수한 분산성을 보장합니다.
  3. 낮은 수분 흡수율과 높은 그래파이트화로 시스템 안정성을 보장하며, 개방 회로 전압(OCV)을 감소시켜 불량률을 줄이고 안전성을 향상시킵니다.

IMERYS GRAPHITE & CARBON 고순도 카본 블랙의 특성
물성
단위
SUPER P® Li
C-NERGY™ 
SUPER C65
C-NERGY™
SUPER C65T
C-NERGY™
SUPER C45
흡수강성 값 
ml/5g
32
32
32
36
BET 표면적
m2/g
62
62
62
45
Ash 함량
%
0.05 max
0.025 max
0.025 max
0.025 max
입자 45μm / 325 mesh
ppm
<  2
<  2
<  2
<  2
입자 20μm / 625 mesh
ppm
12
12
5
12
철 및 비철 입자
PP/150g


40

철 입자**
PP/150g


25

철
ppm
5
2
15
2
니켈
ppm
1
1
0.5
<  1
​Grade
BET
(m2/g)
OAN
(mL/100g)
COAN
(mL/100g)
Primary Particle size
d50(nm)
Super C45
45
310
100
50
Super P Li
62
290
110
36
Super C65T
62
290
110
36
Super C130
130
270
130
32
Super C600
610
290
230
29
COAN(Compressed OAN) is linearly proportional to BET
카본 블랙(Carbon Black)에서 **압축된 오일 흡수량(Compressed OAN, COAN)**과 비표면적(BET, Brunauer–Emmett–Teller surface area) 간의 관계를 설명하는 것입니다.

Compressed OAN (COAN, 압축된 오일 흡수량)→ 오일 흡수량(Oil Absorption Number, OAN)은 카본 블랙의 구조(aggregate structure)를 반영하는 지표입니다.→ 압축된 OAN은 기본 OAN과 달리 입자 간 공극이 줄어든 상태에서의 흡유량을 나타냅니다.

일반적으로 BET 값이 증가할수록 COAN 값도 증가하는 경향이 있다는 것을 의미할 수 있습니다.
하지만 COAN과 BET의 관계는 카본 블랙의 구조(Structure) 및 입자 특성에 따라 달라질 수 있습니다.
BET가 높아도 COAN이 낮을 수 있으며, 이는 입자 응집(Aggregation) 정도에 따라 영향을 받을 수 있습니다.
C-NERGY™ 전도성 카본 블랙의 성능과 이점
C-NERGY™ 전도성 카본 블랙은 가장 높은 순도 요건을 충족하여 낮은 부하량으로 리튬 이온 배터리에 전기 전도성을 부여하는 데 이상적인 첨가제입니다.
  1. 독점적인 생산 공정으로 높은 구조와 낮은 표면적의 독특한 조합으로 전극 슬러리에서 뛰어난 분포 보장
  2. 낮은 수분 흡수 
  3. 우수한 시스템 안정성을 보장하는 고도의 graphitic
  4. OCV(개방 회로 전압) 감소로 거부율 감소 및 안전성 향상
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수계 슬러리에서 경쟁사의 카본블랙과 비교하여 향상된 유동 특성
C-nergy_카본블랙_유동성.png
C-NERGY™ 카본블랙의 장점
  1. SUPER P® Li 시중에서 판매되는 카본블랙에 비해 금속 불순물(특히 철)이 낮아 배터리 안전성이 향상되었습니다.
  2. 시중에서 판매되는 카본블랙에 비해 필요한 첨가량이 낮아 더 높은 전기화학적 전극 용량으로 인해 셀의 에너지 밀도가 더 높아집니다.
  3. 시중에서 판매되는 카본블랙에 비해 필요한 첨가량이 낮아 비용 절감이 가능합니다.
  4. 시중에서 판매되는 표준 등급의 카본블랙과 동일한 용량으로 사용할 경우 전극 저항이 낮아집니다.
  5. 시중에서 판매되는 표준 등급의 카본블랙에 비해 분산이 훨씬 쉬워 프로세스에 이점을 제공합니다.
  6. 대부분의 전해질 시스템과 완벽하게 호환됩니다.
  7. C-NERGYTM SUPER C65는 어떠한 제형 변경 없이 SUPER P®-Li를 대체할 수 있습니다.
  8. C-NERGY™™ SUPER C45는 액체 분산 점도가 낮아 추가 비용 절감 및 전극 생산성 증가(용매량 감소 및 건조 시간 단축)가 가능합니다.


미량원소 (ppm)
Carbon Black
Total iron
SUPER P® Li
5
C-NERGY™ SUPER C65
2
C-NERGY™SUPER C45
2

따라서 리튬이온 배터리 생산업체는 전극에 C-NERGYTM SUPER C65 또는 SUPER C45를 추가함으로써 상당한 이점을 얻을 수 있으며, 특히 높은 배터리 안전 수준을 보장하면서 전극 성능 향상이나 비용 절감을 고려할 때 더욱 그렇습니다.
C-NERGY™ grade 추천 첨가량
용도

추천 첨가량

양극 전극의 전도성 첨가제 (Positive electrode)
C-NERGY™ KS6L
3~5 %
C-NERGY™ SUPER C65T
2~3 %
C-NERGY™ SUPER C45
1~3 %
음극 전극의 전도성 첨가제 (Negative electrode)
C-NERGY™ SFG 6L
up to 10%
C-NERGY™ SUPER C65T
up to 1%
C-NERGY™ SUPER C45
up to 1%
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제품문의
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