磷酸鐵鋰材料在電池加工中的常見問題分析
2019/3/5 16:30:43??????點擊：
磷酸鐵鋰因(yin)鋰離子的(de)擴散系(xi)數(shu)低，導電(dian)(dian)性(xing)上較差，所以當下做法(fa)是將其(qi)顆粒做小，甚至(zhi)是做成(cheng)納米(mi)級數(shu)，通過縮(suo)短LI+和電(dian)(dian)子的(de)遷(qian)(qian)移(yi)路徑(jing)(jing)，來提升(sheng)其(qi)充放電(dian)(dian)速度(理論上，遷(qian)(qian)移(yi)時間和遷(qian)(qian)移(yi)路徑(jing)(jing)平方(fang)成(cheng)反比)。但由此給電(dian)(dian)池(chi)加工帶(dai)來一系(xi)列的(de)難(nan)題。
首先遇到的是材(cai)料分散(san)問題
制漿是(shi)電池生產過程中最為關鍵的(de)(de)(de)(de)工序之一，其核心任務就(jiu)是(shi)把活性(xing)(xing)物(wu)質、導電劑、粘結劑等物(wu)料均勻的(de)(de)(de)(de)混合(he)，使得材(cai)(cai)料性(xing)(xing)能(neng)(neng)能(neng)(neng)夠更好(hao)的(de)(de)(de)(de)發揮。要混勻，先要能(neng)(neng)分(fen)(fen)散。顆(ke)(ke)(ke)粒(li)減小(xiao)，相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)比表面也(ye)就(jiu)增(zeng)大(da)，表面能(neng)(neng)也(ye)就(jiu)增(zeng)大(da)，顆(ke)(ke)(ke)粒(li)間(jian)發生聚合(he)的(de)(de)(de)(de)趨(qu)勢就(jiu)增(zeng)強(qiang)。克(ke)服表面能(neng)(neng)分(fen)(fen)散所需要的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)也(ye)就(jiu)越(yue)大(da)。現在(zai)普遍用的(de)(de)(de)(de)是(shi)機械攪拌(ban)(ban)，機械攪拌(ban)(ban)能(neng)(neng)量(liang)分(fen)(fen)布(bu)是(shi)不均勻的(de)(de)(de)(de)，只有在(zai)一定的(de)(de)(de)(de)區域內，剪(jian)(jian)切(qie)強(qiang)度(du)(du)足夠大(da)，能(neng)(neng)量(liang)足夠高(gao)，才能(neng)(neng)把聚合(he)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)分(fen)(fen)開。要提升分(fen)(fen)散能(neng)(neng)力，一個是(shi)在(zai)攪拌(ban)(ban)設備的(de)(de)(de)(de)結構上優化，不改變(bian)最大(da)剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)情況下提高(gao)有效分(fen)(fen)散區域的(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)比例;一個是(shi)提高(gao)攪拌(ban)(ban)功率(提高(gao)攪拌(ban)(ban)速度(du)(du))，提升剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)，相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)有效分(fen)(fen)散空(kong)間(jian)也(ye)會(hui)增(zeng)大(da)。前者(zhe)屬設備上的(de)(de)(de)(de)問(wen)題，提升空(kong)間(jian)有多(duo)大(da)，涂(tu)布(bu)在(zai)線(xian)不做評論(lun)。后者(zhe)，提升空(kong)間(jian)有限(xian)，因為剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)提到一定限(xian)度(du)(du)，就(jiu)會(hui)對材(cai)(cai)料造成傷害，導致顆(ke)(ke)(ke)粒(li)破損。
較(jiao)為有(you)效(xiao)(xiao)的方法(fa)是(shi)采(cai)用超聲波(bo)分(fen)散技術。只是(shi)超聲波(bo)設備(bei)價格(ge)(ge)較(jiao)高，前些(xie)時候接(jie)觸(chu)的一家，其價格(ge)(ge)和進口(kou)的日本機械攪拌機相當。超聲分(fen)散工藝(yi)時間短，總體(ti)能耗降低，漿料(liao)分(fen)散效(xiao)(xiao)果(guo)好，材料(liao)顆粒的聚合得到有(you)效(xiao)(xiao)延(yan)緩，穩定性大為提高。
另(ling)外，可(ke)以通過使用分散劑來改善分散效果(guo)。
涂布均一性問題(ti)
涂布不均，不僅電池一致性就不好，還關系到設計、使用安全性等問題。所以，電池制作過程中對涂布均一性的控制很嚴格。做配方、涂布工藝的知道，材料顆粒越小，涂布越難做均勻。就其機理，我尚未看到相關的解釋。涂布在線認為是電極漿料的非牛頓流體特性引起的。上海施能電器設(she)備(bei)有限公(gong)司(si)始建于1984年，上海市高新技術企業，中國工業車輛優秀配套供應商，上海電器行業名優產品，主要生產工頻系列充電機，高頻系列充電機，鋰電池充電機，系列放電機，系列充放電機等電器產品。
首先遇到的是材(cai)料分散(san)問題
制漿是(shi)電池生產過程中最為關鍵的(de)(de)(de)(de)工序之一，其核心任務就(jiu)是(shi)把活性(xing)(xing)物(wu)質、導電劑、粘結劑等物(wu)料均勻的(de)(de)(de)(de)混合(he)，使得材(cai)(cai)料性(xing)(xing)能(neng)(neng)能(neng)(neng)夠更好(hao)的(de)(de)(de)(de)發揮。要混勻，先要能(neng)(neng)分(fen)(fen)散。顆(ke)(ke)(ke)粒(li)減小(xiao)，相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)比表面也(ye)就(jiu)增(zeng)大(da)，表面能(neng)(neng)也(ye)就(jiu)增(zeng)大(da)，顆(ke)(ke)(ke)粒(li)間(jian)發生聚合(he)的(de)(de)(de)(de)趨(qu)勢就(jiu)增(zeng)強(qiang)。克(ke)服表面能(neng)(neng)分(fen)(fen)散所需要的(de)(de)(de)(de)能(neng)(neng)量(liang)也(ye)就(jiu)越(yue)大(da)。現在(zai)普遍用的(de)(de)(de)(de)是(shi)機械攪拌(ban)(ban)，機械攪拌(ban)(ban)能(neng)(neng)量(liang)分(fen)(fen)布(bu)是(shi)不均勻的(de)(de)(de)(de)，只有在(zai)一定的(de)(de)(de)(de)區域內，剪(jian)(jian)切(qie)強(qiang)度(du)(du)足夠大(da)，能(neng)(neng)量(liang)足夠高(gao)，才能(neng)(neng)把聚合(he)的(de)(de)(de)(de)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)分(fen)(fen)開。要提升分(fen)(fen)散能(neng)(neng)力，一個是(shi)在(zai)攪拌(ban)(ban)設備的(de)(de)(de)(de)結構上優化，不改變(bian)最大(da)剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)情況下提高(gao)有效分(fen)(fen)散區域的(de)(de)(de)(de)空(kong)間(jian)比例;一個是(shi)提高(gao)攪拌(ban)(ban)功率(提高(gao)攪拌(ban)(ban)速度(du)(du))，提升剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)，相(xiang)應的(de)(de)(de)(de)有效分(fen)(fen)散空(kong)間(jian)也(ye)會(hui)增(zeng)大(da)。前者(zhe)屬設備上的(de)(de)(de)(de)問(wen)題，提升空(kong)間(jian)有多(duo)大(da)，涂(tu)布(bu)在(zai)線(xian)不做評論(lun)。后者(zhe)，提升空(kong)間(jian)有限(xian)，因為剪(jian)(jian)切(qie)速度(du)(du)提到一定限(xian)度(du)(du)，就(jiu)會(hui)對材(cai)(cai)料造成傷害，導致顆(ke)(ke)(ke)粒(li)破損。
較(jiao)為有(you)效(xiao)(xiao)的方法(fa)是(shi)采(cai)用超聲波(bo)分(fen)散技術。只是(shi)超聲波(bo)設備(bei)價格(ge)(ge)較(jiao)高，前些(xie)時候接(jie)觸(chu)的一家，其價格(ge)(ge)和進口(kou)的日本機械攪拌機相當。超聲分(fen)散工藝(yi)時間短，總體(ti)能耗降低，漿料(liao)分(fen)散效(xiao)(xiao)果(guo)好，材料(liao)顆粒的聚合得到有(you)效(xiao)(xiao)延(yan)緩，穩定性大為提高。
另(ling)外，可(ke)以通過使用分散劑來改善分散效果(guo)。
涂布均一性問題(ti)
涂布不均，不僅電池一致性就不好，還關系到設計、使用安全性等問題。所以，電池制作過程中對涂布均一性的控制很嚴格。做配方、涂布工藝的知道，材料顆粒越小，涂布越難做均勻。就其機理，我尚未看到相關的解釋。涂布在線認為是電極漿料的非牛頓流體特性引起的。上海施能電器設(she)備(bei)有限公(gong)司(si)始建于1984年，上海市高新技術企業，中國工業車輛優秀配套供應商，上海電器行業名優產品，主要生產工頻系列充電機，高頻系列充電機，鋰電池充電機，系列放電機，系列充放電機等電器產品。
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