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锂电池配料的技术相关知识知识

时间:03-21 来源:互联网 点击:

1、 原料的理化*能

(1) 石墨:非极*物质,易被非极*物质污染,易在非极*物质中分散;不易吸水,也不易在水中分散。被污染的石墨,在水中分散后,容易重新团聚。一般粒径D50为20μm左右。颗粒形状多样且多不规则,主要有球形、片状、纤维状等。

(2) 水*粘合剂(SBR):小分子线*链状乳液,极易溶于水和极*溶剂。

(3) 防沉淀剂(CMC):高分子化合物,易溶于水和极*溶剂。

(4) 异丙醇:弱极物质,加入后可减小粘合剂溶液的极*,提高石墨和粘合剂溶液的相容;具有强烈的消泡作用;易催化粘合剂网状交链,提高粘结强度。    

乙醇:弱极物质,加入后可减小粘合剂溶液的极,提高石墨和粘合剂溶液的相容;具有强烈的消泡作用;易催化粘合剂 线*交链,提高粘结强度(异丙醇和乙醇的作用从本质上讲是一样的,大批量生产时可考虑成本因素然后选择添加哪种)。

(5)去离子水(或蒸馏水):稀释剂,酌量添加,改变浆料的流动。

2、 原料的预处理

(1) 石墨:

A、混合,使原料均匀化,提高一致。

B、300~400℃常压烘烤,除去表面油物质,提高与水粘合剂的相容能力,修圆石墨表面棱角(有些材料为保持表面特,不允许烘烤,否则效能降低)。

(2) 水粘合剂:适当稀释,提高分散能力。

3、 掺和、浸湿和分散

(1) 石墨与粘合剂溶液极*不同,不易分散。

(2) 可先用醇水溶液将石墨初步润湿,再与粘合剂溶液混合。

(3) 应适当降低搅拌浓度,提高分散。

(4) 分散过程为减少极*物与非极*物距离,提高势能或表面能,所以为吸热反应,搅拌时总体温度有所下降。如条件允许应该适当升高搅拌温度,使吸热变得容易,同时提高流动*,降低分散难度。

(5) 搅拌过程如加入真空脱气过程,排除气体,促进固-液吸附,效果更佳。

(6) 分散原理、分散方法同正极配料中的相关内容,

在三、(一)、4中有详细论述,在此不予详细解释。

4、 稀释。将浆料调整为合适的浓度,便于涂布。

四、锂电池 配料时注意事项

1、 防止混入其它杂质;

2、 防止浆料飞溅;

3、 浆料的浓度(固含量)应从高往低逐渐调整,以免增加麻烦;

4、 在搅拌的间歇过程中要注意刮边和刮底,确保分散均匀;

5、 浆料不宜长时间搁置,以免沉淀或均匀降低;

6、 需烘烤的物料必须密封冷却之后方可以加入,以免组分材料质变化;

7、 搅拌时间的长短以设备能、材料加入量为主;搅拌桨的使用以浆料分散难度进行更换,无法更换的可将转速由慢到快进行调整,以免损伤设备;

8、 出料前对浆料进行过筛,除去大颗粒以防涂布时造成断带;

9、 对配料人员要加强培训,确保其掌握专业知识,以免酿成大祸; 10、 配料的关键在于分散均匀,掌握该中心,其它方式可自行调整。

五、 总论

随着电池制程的日益透明,锂离子电池生产厂家越来越将配料列为核心机密,因为从材料的挑选、处理到合理搭配包含了太多技术人员的心血,同样的材料,有的厂家用起来特别顺利,有的厂家就麻烦百出;有的厂家用中档的材料可以 做出高端的电池,而有的厂家却使用最好的材料做成的电池惨不忍睹,以上资料如有不足之处,我们将及时更正。

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