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特种低温锂电池厂家分享锂电池配料的基础知识
- 2020-01-24-

特种低温锂电池厂家分享锂电池配料的基础知识

一、电级的构成:

1、正级构成:

a、钴酸锂:正级活*化学物质,锂离子电池源,为充电电池提升锂源。

b、导电性剂:提升正级片的导电性*,赔偿正级活*化学物质的电子器件导电性*。

提升正级片的锂电池电解液的吸液量,提升反映页面,降低电极化。

c、PVDF黏合剂:将钴酸锂、导电性剂和铝铂或铝网黏合在一起。

d、正级导线:由铝铂或铝带做成。

2、负级构成:

a、高纯石墨:负级活*化学物质,组成负级反映的关键化学物质;关键分成纯天然高纯石墨和人工合成

高纯石墨两类。

b、导电性剂:提升负级片的导电性*,赔偿负级活*化学物质的电子器件导电性*。

提升反映深层及使用率。

避免枝晶的造成。

运用导电性原材料的吸液工作能力,提升反映页面,降低电极化。

(可依据高纯石墨粒度分析挑选加或不用)。

c、防腐剂:减少不可逆反应,提升黏附力,提升料浆粘度,避免料浆沉定。

d、水*黏合剂:将高纯石墨、导电性剂、防腐剂和铜泊或铜丝网黏合在一起。

e、负级导线:由铜泊或镍带做成。

二、调料目地:

调料全过程事实上是将料浆中的各种各样构成按规范占比混和在一起,调配成料浆,以利于匀称施胶,确保极片的一致*。调料大概包含五个全过程,即:原材料的预备处理、掺合、淋湿、分散化和絮凝。(特种低温锂电池厂家)

三、调料基本原理:

(一)、正级调料基本原理

1、原材料的物理化学*能。

(1)钴酸锂:非极*化学物质,不规律样子,粒度D50一般为6-8μm,水分含量≤0.2%,一般为碱*,pH为10-11上下。

锰酸锂:非极*化学物质,不规律样子,粒度D50一般为5-7μm,水分含量≤0.2%,一般为碱性*,pH为8上下。

(2)导电性剂:非极*化学物质,红提链状物,水分含量3-6%,吸油值~300,粒度一般为2-5μm;关键有一般炭黑、纳米管炭黑、石墨乳等,在大批运用时一般挑选纳米管炭黑和石墨乳增稠;一般为中*。

(3)PVDF黏合剂:非极*化学物质,链状物,含量从300,000到3,000,000不一;吸湿后含量降低,粘*越差。

(4)NMP:弱极*液體,用于融解/溶胀PVDF,另外用于稀释液料浆。

2、原材料的预备处理

(1)钴酸锂:脱干。一般用120oC过热蒸汽烤制2钟头上下。

(2)导电性剂:脱干。一般用200oC过热蒸汽烤制2钟头上下。

(3)黏合剂:脱干。一般用120-140oC过热蒸汽烤制2钟头上下,烤制溫度视含量的尺寸决策。

(4)NMP:脱干。应用干躁碳分子筛脱干或选用独特上料设备,立即应用。

3、原材料的掺合:

(1)黏合剂的融解(按规范浓度值)及调质处理。

(2)钴酸锂和导电性剂球磨机:使颗粒料基本混和,钴酸锂和导电性剂黏合在一起,提升团圆功效和的导电性*。配出料浆后不容易独立遍布于黏合剂中,球磨机時间一般为2钟头上下;为防止渗入残渣,一般应用玛脑球做为球磨机介子。

4、粉剂的分散化、淋湿:

(1)基本原理:固态粉末状置放在气体中,伴随着時间的变化,将会吸咐一部分气体在固态的表层上,液體黏合剂添加后,液體与汽体刚开始角逐固态表层;假如固态与汽体吸附性比与液體的吸附性强,液體不可以淋湿固态;假如固态与液體吸附性比与汽体的吸附性强,液體能够 淋湿固态,将汽体挤压。

当湿润角≤90度,固态淋湿。

当湿润角>90度,固态不淋湿。

电池正极材料中的全部组成员都能被黏合剂水溶液淋湿,因此正级颗粒料分散化相对性非常容易。(特种低温锂电池厂家)

(2)分散化方式 对分散化的危害:

A、静放法(時间长,实际效果差,但不损害原材料的原来构造);

B、拌和法;匀速转动或匀速转动加自转(速度快,实际效果佳,但是将会损害某些

原材料的本身构造)。

1、拌和桨对分散化速率的危害。拌和桨大概包含环形、蝶形、球型、桨形、传动齿轮形等。一般环形、蝶形、桨型拌和桨用于应对分散化难度系数大的原材料或调料的原始环节;球型、传动齿轮形用以分散化难度系数较低的情况,实际效果佳。

2、拌和速率对分散化速率的危害。一般说来拌和速率越高,分散化速率越来越快,但对原材料本身构造和对机器设备的损害就会越大。

3、浓度值对分散化速率的危害。一般来说料浆浓度值越小,分散化速率越来越快,但太稀将造成原材料的奢侈浪费和料浆沉定的加剧。

4、浓度值对粘接抗压强度的危害。浓度值越大,柔制抗压强度越大,粘合抗压强度

越大;浓度值越低,粘合抗压强度越小。

5、真空值对分散化速率的危害。高真空值有益于原材料间隙和表层的汽体排出来,减少液體吸咐难度系数;原材料在完全失重或作用力减少的状况下分散化匀称的难度系数将大幅度降低。

6、溫度对分散化速率的危害。适合的溫度下,料浆流动性*好、易分散化。太热了料浆非常容易起膜,太凉料浆的流动性*将受到非常大影响。

5、稀释液。将料浆调节为适合的浓度值,有利于施胶。

(二)、负级调料基本原理(大概与正级调料基本原理同样)

1、原材料的物理化学*能。

(1)高纯石墨:非极*化学物质,易被非极*化学物质环境污染,易在非极*化学物质中分散化;不容易吸湿,也不容易在水里分散化。被环境污染的高纯石墨,在水里分散化后,非常容易再次团圆。一般粒度D50为20μm上下。颗粒物样子多种多样且多不规律,关键有球型、块状、纤维等。

(2)水*黏合剂(SBR):小分子水线*链状保湿乳液,非常容易溶解水和极*有机溶剂。

(3)防混凝剂(CMC):无机化合物,溶于于水和极*有机溶剂。

(4)异丙醇:弱极*化学物质,添加后可减少黏合剂水溶液的极*,提升高纯石墨和黏合剂水溶液的相溶*;具备明显的破乳功效;易催化反应黏合剂网状结构交链,提升粘接抗压强度。

酒精:弱极*化学物质,添加后可减少黏合剂水溶液的极*,提升高纯石墨和黏合剂水溶液的相溶*;具备明显的破乳功效;易催化反应黏合剂线*交链,提升粘接抗压强度(异丙醇和酒精的功效从实质上讲是一样的,批量生产时可考虑到成本费要素随后挑选加上哪样)。

(5)双蒸水(或纯净水):油漆稀释剂,酌量加上,更改料浆的流动性*。

2、原材料的预备处理:

(1)高纯石墨:A、混和,使原材料匀称化,提升一致*。B、300~400℃过热蒸汽烤制,去除表层油*化学物质,提升与水*黏合剂的相溶工作能力,修圆高纯石墨表层菱角(一些原材料为维持表层特*,不容许烤制,不然效率减少)。

(2)水*黏合剂:适度稀释液,提升分散化工作能力。

3、掺合、淋湿和分散化:

(1)高纯石墨与黏合剂水溶液极*不一样,不容易分散化。

(2)应先用醇溶液将高纯石墨基本湿润,再与黏合剂水溶液混和。

(3)尽可能减少拌和浓度值,提升分散化*。

(4)分散化全过程为降低极*物和非极*物间距,提升潜能或表面,因此为吸热反应,拌和时整体溫度明显下降。如标准容许应当适度上升拌和溫度,使吸热反应越来越非常容易,另外提升流动性*,减少分散化难度系数。

(5)拌和全过程如添加真空泵除气全过程,清除汽体,推动固-液吸咐,实际效果更优。

(6)分散化基本原理、分散化方式 同正级调料中的有关內容,在三、(一)、4中有详尽阐述,再此未予详尽表述。

4、稀释液。将料浆调节为适合的浓度值,有利于施胶。


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