Kā atrisināt litija dzelzs fosfāta akumulatora pārklājuma viendabīguma problēmu?
Litija dzelzs fosfāta akumulatoru nevienmērīgais pārklājums ne tikai izraisa sliktu akumulatora konsistenci, bet arī attiecas uz tādiem jautājumiem kā konstrukcija un lietošanas drošība.
Tāpēc litija dzelzs fosfāta akumulatora ražošanas procesā pārklājuma viendabīguma kontrole ir ļoti stingra. Tie, kas zina formulu un pārklājuma procesu, zina, ka, jo mazākas ir materiāla daļiņas, jo grūtāk ir veikt vienmērīgu pārklājumu. Ciktāl tas attiecas uz tā mehānismu, man vēl nav jāredz atbilstošs skaidrojums. Tiek uzskatīts, ka pārklājuma līnijas cēlonis ir elektrodu pastas šķidruma īpašības, kas nav{0}}Ņūtona īpašības.
Elektrodu suspensijai ir jābūt tiksotropam šķidrumam ne-Ņūtona šķidrumā, kam miera stāvoklī ir raksturīgs viskozs vai pat ciets stāvoklis, bet tas pēc maisīšanas kļūst plāns un viegli plūstošs. Saistvielas ir lineāras vai tīkla struktūras submikroskopiskā stāvoklī. Satraucot, šīs struktūras tiek iznīcinātas un plūstamība ir laba. Pēc atpūtas tie tiek pārveidoti-un plūstamība kļūst vāja. Litija dzelzs fosfāta daļiņas ir mazas. Ar tādu pašu masu daļiņu skaits palielinās. Lai tos savienotu, veidojot efektīvu vadošu tīklu, attiecīgi palielinās nepieciešamā vadošā aģenta daudzums. Tā kā daļiņas ir mazākas un vadošā aģenta daudzums palielinās, palielinās arī nepieciešamās saistvielas daudzums. Stāvot ir vieglāk izveidot tīkla struktūru, un plūstamība ir sliktāka nekā parastajiem materiāliem.
Virsmas noņemšanas procesā no maisītāja uz pārklāšanas procesu daudzi ražotāji joprojām izmanto apgrozības kausu, lai pārsūtītu vircu. Procesa laikā virca netiek maisīta vai maisīšanas intensitāte ir zema, un vircas plūstamība mainās un pakāpeniski kļūst viskoza. Tāpat kā želeja. Šķidrums nav labs, kā rezultātā pārklājuma viendabīgums ir vājš, kas izpaužas kā pola daļas blīvuma tolerances palielināšanās un slikta virsmas morfoloģija.
Galvenais ir uzlabot materiālu, piemēram, palielināt elektrisko vadītspēju, palielināt daļiņu daudzumu, sferoidizēt daļiņas utt., un efekts var tikt ierobežots īsā laikā. Balstoties uz esošajiem materiāliem, no akumulatoru apstrādes perspektīvas var mēģināt uzlabot veidus, kā norādīts tālāk.
1. Using "linear" conductive agent
The so-called "linear" and "particle-shaped" conductive agents are the author's image, and may not be described in this way academically.
"Linear" conductive agents are used, mainly VGCF (carbon fiber) and CNTs (carbon nanotube), metal nanowires, etc. at present. They have a diameter of several nanometers to tens of nanometers, and a length of more than tens of micrometers or even a few centimeters, while the size of the currently commonly used "particle-shaped" conductive agents (such as SuperP, KS-6) is generally tens of nanometers. The size is a few microns. In the pole piece composed of "particle-shaped" conductive agent and active material, the contact is similar to the point-to-point contact, and each point can only contact the surrounding points; in the pole piece composed of "linear" conductive agent and active material, It is the point-to-line, line-to-line contact, each point can be in contact with multiple lines at the same time, and each line can also be in contact with multiple lines at the same time. Even better. Using a combination of different types of conductive agents can play a better conductive effect. How to choose the conductive agent is a problem worth exploring for battery production.
Possible effects of using "linear" conductive agents such as CNTS or VGCF are:
(1) Lineārais vadošais līdzeklis zināmā mērā uzlabo savienojuma efektu un uzlabo pola daļas elastību un izturību;
(2) Samaziniet vadošā aģenta daudzumu (atcerieties, ka ir ziņots, ka CNTS vadītspēja ir 3 reizes lielāka nekā parastajiem daļiņu vadošajiem aģentiem ar tādu pašu masu (svaru)), kombinācijā ar (1) var arī samazināt līmes daudzumu un palielināt aktīvo vielu saturu;
(3) Uzlabo polarizāciju, samazina kontaktu pretestību un uzlabo cikla veiktspēju;
(4) vadošajam tīklam ir daudz kontaktmezglu, tīkls ir ideālāks, un ātruma veiktspēja ir labāka nekā parastajam vadošajam aģentam; ir uzlabota siltuma izkliedes veiktspēja, kas ir ļoti nozīmīga liela ātruma akumulatoriem;
(5) ir uzlabota absorbcijas veiktspēja;
(6) Materiālu cenas ir augstākas un izmaksas pieaug. 1 kg vadītspējīgam aģentam parasti izmantotais SUPERP ir tikai desmitiem juaņu, VGCF ir aptuveni divi vai trīs tūkstoši juaņu, un CNTS ir nedaudz augstāks par VGCF (ja pievienošanas daudzums ir 1 procents, 1 kgCNT tiek aprēķināts 40 00 juaņa, aptuveni par 0,3 juaņām par Ah);
(7) CNTS, VGCF utt. īpatnējā virsma ir augsta. Kā izkliedēt ir problēma, kas jāatrisina lietošanas laikā. Pretējā gadījumā izkliedēšanas veiktspēja nav laba. Var izmantot ultraskaņas dispersiju un citus līdzekļus. Ir CNT ražotāji, kas nodrošina izkliedētus vadošus šķidrumus.
2. Uzlabot dispersijas efektu
Ja dispersijas efekts ir labs, daļiņu kontakta aglomerācijas iespējamība tiks ievērojami samazināta un vircas stabilitāte tiks ievērojami uzlabota. Izkliedes efektu zināmā mērā var uzlabot, uzlabojot formulu un sūtīšanas posmus, un arī iepriekš minētā ultraskaņas dispersija ir efektīva metode.
3. Uzlabojiet vircas pārvietošanas procesu
Uzglabājot vircu, apsveriet iespēju palielināt maisīšanas ātrumu, lai izvairītos no tā, ka virca kļūst lipīga; tiem, kas izmanto apgrozības kausu, lai pārsūtītu vircu, pēc iespējas saīsiniet laiku no iztukšošanas līdz pārklāšanai un, ja iespējams, pāriet uz transportēšanu pa cauruļvadu, lai uzlabotu vircas viskozitāti.
4. Ekstrūzijas pārklājuma izmantošana (izsmidzināšana)
Ekstrūzijas pārklājums var uzlabot virsmas tekstūru un nevienmērīgu lāpstiņu pārklājuma biezumu, taču iekārta ir dārga un tai nepieciešama lielāka vircas stabilitāte.
