Problemi comuni e soluzioni per i leganti ( PVDF , SBR , CMC , PAA , ecc.)

E la sedimentazione dei liquami?

Motivo:

l Il tipo di CMC selezionato non è applicabile e il grado di sostituzione e il peso molecolare del CMC influenzeranno in una certa misura la stabilità dell'impasto liquido, ad esempio scarsa idrofilicità del CMC con bassa sostituzione, buona bagnabilità alla grafite, ma scarsa capacità di sospensione di liquame;

l La quantità di CMC è piccola e il liquame non può essere sospeso in modo efficace;

l Nel processo di impasto è coinvolta una quantità eccessiva di CMC, con conseguente insufficiente CMC libero tra le particelle e in sospensione, che spesso porta a una scarsa stabilità del liquame;

l Elevate forze meccaniche e fluttuazioni nell'acidità o nell'alcalinità del liquame possono portare alla rottura dell'SBR, che può causare la sedimentazione del liquame;

Soluzioni:

l Cambiare o abbinare CMC con alto grado di sostituzione e alto peso molecolare, ad esempio, abbinare WSC con CMC2200 nella formula di produzione di massa, WSC stesso ha un basso peso molecolare e un basso grado di sostituzione, buona bagnabilità della grafite e debole capacità di sospensione, dopo l'abbinamento con CMC2200 , la stabilità dei liquami è stata notevolmente migliorata;

l Aumentare la quantità di CMC è uno dei mezzi più efficaci per migliorare la stabilità della pasta, ma è importante trovare un equilibrio tra la capacità del processo e le prestazioni a bassa temperatura della cella;

l Ridurre la quantità di CMC utilizzata nell'impasto e aumentare la quantità di CMC libera può migliorare in una certa misura la stabilità della pasta;

l Dopo che l'SBR è stato aggiunto al sistema dei liquami, la velocità di rotazione dell'agitazione deve essere ridotta;

Cosa devo fare se il foro è ostruito durante la filtrazione e non può essere filtrato?

Motivo:

l scarsa bagnabilità del principio attivo, nessuna dispersione;

l Mancato filtraggio per rottura dell'emulsione SBR ;

Soluzione:

l Utilizzando il processo di impasto;

l Dopo che l'SBR è stato aggiunto al sistema di impasto liquido, la velocità di rotazione dell'agitazione deve essere ridotta per evitare il verificarsi di demulsificazione;

Cosa devo fare se c'è del gel nella sospensione?

Motivo:

La produzione di gel è principalmente divisa in due tipologie, una è un gel fisico e l'altra è un gel chimico.

l Gel fisico: i materiali attivi catodici, SP, solvente NMP hanno assorbito acqua o il contenuto di acqua nell'ambiente supera lo standard, il che è facile da formare gel fisici. Questo perché la catena polimerica del PVDF è avvolta attorno alle particelle e quando il contenuto dell'impasto liquido supera lo standard, il movimento della catena polimerica viene bloccato e le catene polimeriche si intrecciano tra loro, il che riduce la fluidità dell'impasto liquido e si verifica il fenomeno del gel.

l Gel chimici: è probabile che si formino gel chimici nel processo di preparazione di materiali attivi ad alto contenuto di nichel o altamente basici o in processi stazionari. Questo perché il PVDF nell'ambiente a pH elevato della base (come mostrato nella figura seguente), il polimero la dorsale è facile da de-HF per formare doppi legami e l'umidità presente nell'impasto liquido o le ammine nel solvente attaccano i doppi legami e formano legami incrociati, il che riduce seriamente la capacità di produzione e deteriora le prestazioni della batteria. In genere, con l'aumento dell'alcalinità del materiale attivo, tanto più grave è il fenomeno del gel dell'impasto liquido.

Soluzione:

l Gel fisici: possono essere controllati controllando attentamente l'umidità nella materia prima e nell'ambiente e possono essere agitati a una velocità adeguata quando l'impasto liquido viene immagazzinato.

l Gel chimici: possono essere controllati da:

(1) La sostanza attiva e il carbone conduttivo devono essere cotti prima della dispersione per rimuovere l'umidità adsorbita; Migliorare la purezza dell'NMP;

(2) Controllo rigoroso dell'umidità ambientale durante il processo di omogeneizzazione;

(3) Il materiale in entrata riduce il Li libero sulla superficie delle particelle NCM al fine di ridurre l'alcalinità dei materiali NCM;

(4) Per sviluppare il PVDF anti-gel, l'idea di sviluppo è la seguente, innestando altri gruppi per sostituire H/F nel gruppo unitario - CH2-CF2- per inibire la reazione continua HF de-HF nel polimero e ridurre la proporzione di siti di reticolazione. Attualmente i gruppi innestati o modificati utilizzati sono principalmente vinil etere, esafluoropropilene, tetrafluoroetilene e altri monomeri.

(5)   Sviluppo di leganti catodici non PVDF, poiché le soluzioni di cui sopra non possono inibire completamente la reazione di rimozione dell'HF nel PVDF, se lo sviluppo di materiali catodici altamente basici (materiali ad alto contenuto di nichel, NCA) o l'aggiunta di additivi funzionali (Li2CO3, alcalino) , esiste ancora il rischio di formazione di gel di impasto liquido, quindi sono in fase di sviluppo leganti catodici non PVDF per risolvere completamente questo problema.

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