antecedentes

¿Cómo resolver el problema de uniformidad del recubrimiento de la batería LiFePO4?

2022-09-22 18:02

LiFePO4es pobre en conductividad eléctrica debido al bajo coeficiente de difusión deiones de litio. El enfoque actual es hacer que las partículas sean más pequeñas o incluso a nanoescala. Al acortar la ruta de migración de Li+ y electrones, se incrementa la velocidad de carga y descarga (teóricamente, el tiempo de migración es inversamente proporcional al cuadrado de la ruta de migración). Pero esto trae consigo una serie de problemas difíciles para el procesamiento de baterías. echemos un vistazo aComo resolver el problema de uniformidad de recubrimiento de batería de fosfato de hierro y litio.


El recubrimiento irregular deLiFePO4 bateríano solo da como resultado una mala consistencia de la batería, sino que también afecta el diseño y la seguridad de uso. Entonces, durante su proceso de producción, la uniformidad del revestimiento se controla estrictamente en la fabricación de la batería de litio. Las personas involucradas en el proceso de formulación y recubrimiento saben que cuanto más pequeñas son las partículas del material, más difícil es realizar un recubrimiento uniforme.

 

La suspensión de electrodospertenecers a los fluidos tixotrópicos en los fluidos no newtonianos, la característica de este tipo de fluido es espesa incluso sólida cuando sepermanecers estático, pero después de agitarlo, se diluye y es fácil de fluir. losbiencontrar agente es una estructura lineal o de red en el estado submicroscópico, estas estructuras se destruirán cuando se agitan, la liquidez se vuelve buena, pero después de mantenerse estática, la liquidez será mala debido a la reforma de las estructuras. La recomposición de LiFePO4 está bien, bajo la misma masa, aumenta el número de partículas para juntarlas y formar una red conductora efectiva, también aumenta la cantidad de agente conductor requerido. Cuando el tamaño de partícula es pequeño y la cantidad de agente conductor aumenta, la cantidad debiencontraragente también aumenta. Al estar de pie, es más fácil formar una estructura de red y la fluidez estrabajosyque la de los materiales convencionales.


Durante el proceso de sacar la lechada de la licuadora para recubrirla, muchos fabricantes todavía usan la transferencia del cubo de rotación, la lechada no se agita onoagitado fuertemente en el proceso en grados bajos, la fluidez de la suspensión cambia y gradualmente se vuelve espesa, de modo que se parece a la gelatina. La fluidez no es buena, lo que da como resultado que la uniformidad del recubrimiento no sea buena,que está representado por el aumento de la hoja polar superficietolerancia a la densidad, la topografía de la superficie no es buena.


La mejora fundamental es del material, como el aumento de la conductividad de las partículas, la esferificación de las partículas, etc. Puede haber un efecto limitado en poco tiempo. En base a los materiales existentes, desde la perspectiva del procesamiento de baterías, se puede intentar la mejora desde los siguientes aspectos.

 

1.Utilice un agente conductor "lineal".

El llamado agente conductor “lineal” o “granular” es la imagen del autor, que no puede ser descrito en términos académicos.


Se utilizan agentes conductores “lineales”, que son principalmente VGCF (fibra de carbono), CNTS (nanotubos de carbono), nanocables metálicos, etc. Su diámetro en unos pocos nanómetros a decenas de nanómetros, la longitud de decenas de micras o incluso unos pocos centímetros, y el agente conductor "granular" comúnmente utilizado (como SuperP, KS-6 ) el tamaño es generalmente en decenas de nanómetros, el tamaño de los materiales de la batería es de unas pocas micras.el contacto de lámina polarcualconsistirs de un agente conductor “granular” y una sustancia activa es como contacto punto a punto, cada punto solo puede contactar los puntos circundantes;el contacto de lámina polarcualconsistirs de"yoinear” agente conductor y material activo espunto-a-línea, línea-a-línea contacto, cada punto puede sercontactotedal mismo tiempo ypormuchas líneas, cada línea puedeademáscontacto con muchas lineasal mismo tiempo, cuanto mayor sea la sección de contacto, mejor será el canal conductor. El uso de una variedad de diferentes formas de combinaciones de agentes conductores.tendrá mejor conductividad eléctrica.

 

Los posibles efectos de utilizar un agente conductor “lineal” como CNTS o VGCF son:


(1) El agente conductor lineal puede mejorar el efecto de unión y la flexibilidad y resistencia de la lámina polar hasta cierto punto;  

(2) Reducir la cantidad de agente conductor (recuerde que se informó que la eficiencia conductora de CNTS fue 3 veces mayor que la del agente conductor de partículas convencional con la misma masa (peso)), y (1),  

También se puede reducir la cantidad de pegamento, se puede aumentar el contenido de sustancias activas;  

(3) Mejorar la polarización, reducir la impedancia de contacto y mejorar el rendimiento del ciclo;  

(4) La red conductora tiene más nodos de contacto, la red es más perfecta y el rendimiento de la tasa es mejor que el agente conductor convencional; tSe mejora el rendimiento de disipación de calor, lo cual es muy significativo para altastasa de veces pilas.  

(5) Se mejora el rendimiento de absorción;  

(6) Precios de materiales más altos y costos en aumento. Agente conductor de 1 kg, SUPERP de uso común es solo decenas deYuan, VGCF es de unos dos o tres milYuan, CNTSes sligeramente más alto que VGCF (1KgCNTs a 4000Yuan al 1% de adición, aproximadamente 0,3Yuan per Ah cost voluntad aumentar);  

(7 )CNTS, VGCF y otras superficies específicas son altos, por lo que cómo dispersarlos es un problema que debe resolverse en uso, de lo contrario, el rendimiento no será excelente si la dispersión no es buena.  

Película. Se pueden usar dispersión ultrasónica y otros medios. Algunos fabricantes de CNT proporcionan una solución conductora dispersa.


2. Mejorar el efecto de dispersión

Para la suspensión con buen efecto de dispersión, la probabilidad de aglomeración por contacto de partículas se reducirá en gran medida y la estabilidad de la suspensión mejorará en gran medida. El efecto de dispersión se puede mejorar hasta cierto punto mediante la mejora de la fórmula y los pasos de dosificación, y la dispersión ultrasónica mencionada anteriormente también es un método eficaz.


3. Mejorar el proceso de transferencia de lodos  

Cuando se almacena la suspensión, se puede considerar aumentar la velocidad de agitación para evitar la viscosidad de la suspensión;si la suspensión se transfiere por cubo de rotación, acortar el tiempo de recubrimiento tan lejos como sea posible,usar la transporte por oleoducto si las condiciones lo permiten, mejorar la viscosidad del fenómeno de la suspensión.

 

4. Recubrimiento por extrusión (pulverización)  

El recubrimiento por extrusión puede mejorar el grano de la superficie del recubrimiento de la hoja, el grosorfalta de uniformidad fenómeno, pero el precio del equipo es más alto, la estabilidadrequisitode la lechada esademásmás alto.

 


Obtenga el último precio? Le responderemos lo antes posible (dentro de las 12 horas)
This field is required
This field is required
Required and valid email address
This field is required
This field is required
For a better browsing experience, we recommend that you use Chrome, Firefox, Safari and Edge browsers.