Analyse granulométrique de poudres pour batteries lithium-ion en laboratoire

L’analyse granulométrique des poudres est une étape déterminante dans la fabrication et le contrôle qualité des batteries lithium-ion.

L’analyse granulométrique consiste à mesurer la taille des particules constituant une poudre, ainsi que leur répartition dimensionnelle au sein d’un échantillon. Pour les batteries lithium-ion, cette mesure s’applique aussi bien aux matériaux actifs (oxydes de lithium, graphite, silice, etc.) qu’aux additifs conducteurs ou agents liants. La granulométrie impacte la surface spécifique du matériau, la réactivité électrochimique, l’homogénéité du mélange lors de la préparation des électrodes et le comportement lors du cyclage de la batterie. Diverses techniques sont utilisées pour cette analyse, telles que la granulométrie laser ou la microscopie électronique à balayage (MEB). Ces méthodes permettent de recueillir des données quantitatives indispensables à l’optimisation des procédés industriels et à la validation de la conformité matière.

La réalisation d’une analyse granulométrique permet :

• D’assurer la qualité et la constance des matériaux utilisés tout au long de la chaîne de production.
• D’optimiser les propriétés physico-chimiques (réactivité, densité, miscibilité) des poudres destinées à la fabrication des électrodes.
• De détecter d’éventuels écarts ou contaminations pouvant impacter la sécurité, la durée de vie et la performance énergétique des batteries.
• D’illustrer la conformité aux cahiers des charges des donneurs d’ordre internationaux.

À FILAB, l’expertise technique repose sur l’expérience de ses ingénieurs et sur une connaissance approfondie des problématiques industrielles liées aux batteries.

Le laboratoire FILAB est doté d’un parc analytique moderne permettant la réalisation d’analyses granulométriques par :

• L’analyse granulométrique par tamisage
• La granulométrie laser
• L’analyse granulométrique par sédimentation

Il est doté également de Microscope Électronique à Balayage (MEB-EDX, MEB-EBSD).

FILAB propose :

• L’analyse de la distribution granulométrique de poudres actives, additives ou liantes.
• L’interprétation des profils granulométriques pour le contrôle des lots de production.
• Le support à l’optimisation de procédés de broyage, de mélange et de mise en forme des électrodes.
• L’établissement de rapports détaillés pour la documentation qualité et la validation des fournisseurs.

Le laboratoire FILAB accompagne également ses clients sur :

• La caractérisation physico-chimique complémentaire (spectroscopie, analyse élémentaire, caractérisation thermique).
• L’évaluation de la stabilité des poudres et de leur comportement en environnement contrôlé.
• Le conseil réglementaire et la veille normative pour l’industrie des batteries.
• La formation technique sur la maîtrise de la qualité des matériaux en atelier et en laboratoire.