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In generale, il processo di preparazione del materiale dell'anodo secco può essere ampiamente suddiviso nelle seguenti fasi: miscelazione, bagnatura, dispersione e stabilizzazione, con la fase di bagnatura che richiede tipicamente una velocità di rotazione più lenta. La fase di dispersione, tuttavia, (l'impasto si riferisce all'operazione di utilizzo dell'agitazione meccanica per miscelare uniformemente materiali pastosi, viscosi e plastici, comprese sia la dispersione che la miscelazione dei materiali. In poche parole, si può fare riferimento anche all'agitazione di materiali altamente viscosi come l'impasto, come l'impasto nel dentifricio. Il processo di bagnatura generalmente non appartiene al processo di impasto, sebbene ciò possa variare a seconda della comprensione delle diverse aziende.) spesso richiede una certa forza di taglio e una rotazione ad alta velocità, con una velocità lineare superiore. 20 m/s. Lo scopo principale della dispersione dell'impasto liquido delle batterie agli ioni di litio è quello di disperdere uniformemente materiali attivi, agenti conduttivi, adesivi, ecc. in un solvente in un determinato rapporto di massa per formare un impasto stabile con una certa viscosità, che viene utilizzato per rivestire il foglio dell'elettrodo . L’obiettivo tecnologico della produzione di liquame per batterie agli ioni di litio è quello di preparare la produzione di fogli di elettrodi. I requisiti ideali dell'impasto liquido per i fogli di elettrodi sono: (i) le particelle di materiale attivo sono disperse finemente e uniformemente senza agglomerazione, le particelle di agente conduttivo formano uno strato sottile e sono disperse per formare una rete conduttiva e la quantità massima di particelle di materiale attivo è interbloccato e collegato sul collettore di corrente; (ii) le particelle di materiale attivo sono preferibilmente piccole per garantire che la batteria abbia un'elevata densità di corrente. Processo di impasto Principio di impasto: La pala di agitazione rotante ad alta velocità utilizza la forza di attrito generata dalla superficie inclinata di un certo angolo e dal materiale per far muovere il materiale tangenzialmente lungo la superficie della pala. Allo stesso tempo, a causa della forza centrifuga, il materiale viene lanciato verso la parete interna della camera di miscelazione e risale lungo la parete. Quando raggiunge una certa altezza, a causa della gravità ricade al centro della girante e poi viene nuovamente lanciata verso l'alto. La combinazione di questo movimento verso l'alto e del movimento tangenziale rende il materiale effettivamente in uno stato di movimento a spirale continuo. A causa dell'elevata velocità di rotazione della pala e dell'elevata velocità di movimento del materiale, le particelle che si muovono rapidamente si scontrano e si sfregano l'una contro l'altra, in modo che le particelle o i grumi agglomerati si rompano e di conseguenza aumenta anche la temperatura del materiale, il che favorisce l'a...

Cella prismatica Cella a sacchetto Cella cilindrica L'alloggiamento in alluminio è robusto Ciclo di vita sicuro e buono Il guscio del materiale della pellicola di alluminio-plastica è soggetto a guasti termici, ma non è facile da esplodere La tecnologia del processo di produzione è matura Le celle della batteria sono confezionate in un gruppo flessibile La singola cella ha una grande capacità Il numero di moduli è piccolo Basso rischio di monitoraggio e gestione È facile provocare flatulenza e la cella della batteria è rigonfia e deformata Dopo un lungo periodo di utilizzo, la durata della batteria diminuisce drasticamente Il numero di celle nell'intero pacchetto è elevato Il monitoraggio e la gestione sono difficili Il processo di confezionamento e produzione è semplice Alta affidabilità Il guscio della sacca è debole La protezione è richiesta a livello di modulo La consistenza della cella della batteria è nella media La cella è coerente La cella è coerente La densità energetica è nella media Alta densità di energia Il monomero ha un'elevata densità di energia 1.Batterie cilindriche : con una lunga storia di sviluppo, sono le più tecnologicamente mature. Vantaggi: la tecnologia matura porta a costi inferiori, stabilità e durata, elevata densità di energia per cella e buona coerenza tra le celle. Svantaggi: margine limitato di miglioramento della densità energetica, requisiti elevati per BMS se combinati in grandi quantità. Le comuni batterie 18650 sono suddivise in batterie agli ioni di litio e batterie al litio ferro fosfato. Le batterie agli ioni di litio hanno una tensione nominale di 3,7 V e una tensione di interruzione della carica di 4,2 V. Le batterie al litio ferro fosfato hanno una tensione nominale di 3,2 V e una tensione di interruzione della carica di 3,6 V. La loro capacità varia solitamente da 1200 mAh a 3350 mAh, con una capacità comune da 2200 mAh a 2600 mAh. Queste batterie sono caratterizzate da elevata capacità, alta tensione di uscita, buone prestazioni del ciclo di carica-scarica, tensione di uscita stabile, capacità di scaricare grandi correnti, prestazioni elettrochimiche stabili, utilizzo sicuro, un'ampia gamma di temperature di funzionamento e rispetto dell'ambiente. La prima batteria al litio cilindrica, la batteria al litio 18650, è stata inventata dalla società giapponese SONY nel 1992. A causa della lunga storia della batteria al litio cilindrica 18650, la sua popolarità sul mercato è molto elevata. La struttura di una tipica batteria cilindrica comprende: cappuccio dell'elettrodo positivo, valvola di sicurezza, elemento PTC, meccanismo di interruzione della corrente, guarnizione, elettrodo positivo, elettrodo negativo, separatore e involucro. Le batterie al litio cilindriche adottano un processo di avvolgimento relativamente maturo, con elevata automazione, qualità del prodotto stabile e costi relativamente bassi. Ha anche molti modelli, come i comunemente visti 14650, 17490, 18650, 21700, 26650, ecc. Prendendo 1865...

Durante il processo di laminazione e pressatura dei materiali degli elettrodi anodici, si riscontra spesso il problema dell'adesione al rullo. L'adesione dei materiali dell'elettrodo anodico al rullo non solo fa sprecare ore di lavoro e influisce sull'efficienza del lavoro, ma può anche rendere l'elettrodo inutilizzabile, con conseguenti perdite economiche. Pertanto, è molto importante per la produzione e la produzione di batterie al litio analizzare le ragioni dell'adesione dell'elettrodo anodico al rullo e comprendere i problemi. I ricercatori hanno riassunto e analizzato nella pratica le ragioni per cui i materiali degli elettrodi anodici si attaccano al rullo, comprendendo principalmente otto aspetti. Diamo un'occhiata a loro qui sotto. 1. La superficie dell'asse del rullo del laminatoio non è pulita adeguatamente. Poiché la superficie dell'asse del rullo è rivestita con uno strato protettivo quando l'attrezzatura non è in uso, è necessario pulirla prima dell'uso. Se la superficie dell'asse del rullo non è pulita quando si arrotolano i fogli degli elettrodi anodici, è facile che si attacchino al rullo. Alcune aziende produttrici di batterie al litio separano e utilizzano apparecchiature per diversi sistemi e materiali di elettrodi positivi (a base di olio) e anodici (a base di acqua) per evitare l'inquinamento reciproco. Tuttavia, ci sono anche casi speciali in cui i fogli di elettrodi positivi e quelli anodici condividono lo stesso laminatoio e persino la macchina di rivestimento è condivisa da entrambi. La sostituzione frequente dei fogli degli elettrodi positivi e dell'anodo può causare contaminazione incrociata e una facile adesione al rullo. 2. I fogli degli elettrodi dell'anodo non sono completamente asciutti. Se la temperatura del forno non è sufficientemente elevata o la velocità di funzionamento è troppo elevata durante il rivestimento, gli elettrodi potrebbero non raggiungere lo standard di asciugatura. Durante la laminazione dei fogli, se contengono ancora una certa umidità, il legante non può esplicare appieno la sua capacità di legare le varie sostanze. L'adesione tra la grafite dell'elettrodo anodico, il foglio di rame e il legante è debole ed è facile che i fogli aderiscano al rullo durante il processo di deformazione della laminazione. È possibile prendere un pezzo di foglio di elettrodo per pesarlo, quindi metterlo nel forno per un periodo di tempo per la cottura e quindi pesarlo nuovamente. La differenza di peso può essere utilizzata per determinare se l'asciugatura dei fogli di elettrodi durante il rivestimento è soddisfacente. 3. La temperatura del forno è troppo alta e l'elettrodo negativo è troppo secco. Se la temperatura di cottura è troppo alta, il solvente evaporerà troppo velocemente e il legante si volatilizzerà e aderirà alla superficie dell'elettrodo, formando una microstruttura dell'elettrodo con un aumento graduale della concentrazione del legante dalla lamina alla superficie dell'elettrodo. Durante il rotolamen...

Durante il processo di produzione delle batterie agli ioni di litio, ci sono tre elementi cruciali che devono essere rigorosamente controllati: polvere, particelle metalliche e umidità. Se la polvere e le particelle metalliche non vengono controllate adeguatamente, si verificheranno direttamente incidenti di sicurezza come cortocircuiti interni e incendi nella batteria. Se l'umidità non viene controllata in modo efficace, ciò causerà anche danni significativi alle prestazioni della batteria e porterà a gravi incidenti di qualità! Pertanto, è fondamentale controllare rigorosamente il contenuto di acqua dei materiali principali come elettrodi, separatori ed elettroliti durante il processo di produzione. Non deve esserci rilassamento e vigilanza costante! Quella che segue è una spiegazione dettagliata di tre aspetti: il danno dell'umidità alle batterie al litio, la fonte dell'umidità durante il processo di produzione e il controllo dell'umidità durante il processo di produzione. 1. Danni causati dall'umidità alle batterie al litio (1) Rigonfiamento e perdite della batteria: se è presente eccessiva umidità nelle batterie agli ioni di litio, questa reagisce chimicamente con il sale di litio nell'elettrolito, generando HF: H2O + LiPF6 → POF3 + LiF + 2HF L'acido fluoridrico (HF) è un acido altamente corrosivo che può causare danni significativi alle prestazioni della batteria: L'HF corrode i componenti metallici, l'involucro della batteria e le guarnizioni all'interno della batteria, provocando infine crepe, rotture e perdite. L'HF distrugge anche la pellicola SEI (Solid-Electrolyte-Interface) all'interno della batteria reagendo con i suoi componenti principali: ROCO2Li + HF → ROCO2H + LiF Li2CO3 + 2HF → H2CO3 + 2LiF Alla fine, all'interno della batteria si formano precipitati di LiF, che provocano reazioni chimiche irreversibili nell'elettrodo negativo che consumano ioni di litio attivi, riducendo così la capacità energetica della batteria. Quando c'è una quantità sufficiente di umidità, viene generato più gas, aumentando la pressione interna della batteria. Ciò può portare a deformazioni, rigonfiamenti e persino perdite, costituendo un rischio per la sicurezza. Molti casi di rigonfiamento della batteria e di scoppio della copertura riscontrati nei telefoni cellulari o nei prodotti elettronici digitali sul mercato sono spesso attribuiti all'elevato contenuto di umidità e alla generazione di gas all'interno della batteria al litio.   (2) Maggiore resistenza interna della batteria: La resistenza interna della batteria è uno dei parametri prestazionali più critici e funge da indicatore primario della facilità con cui ioni ed elettroni possono viaggiare all'interno della batteria. Influisce direttamente sulla durata del ciclo di vita e sullo stato operativo della batteria. Una resistenza interna inferiore significa che viene consumata meno tensione durante la scarica, con conseguente maggiore produzione di energia. Un aumento del contenuto di umidità può p...

La tensione laterale della batteria si riferisce specificamente alla tensione dello strato di alluminio tra la linguetta del catodo e la pellicola laminata in alluminio della batteria ai polimeri. La tensione laterale della batteria ai polimeri di litio si riferisce a: 1.La tensione dello strato di alluminio tra la linguetta del catodo e la pellicola laminata in alluminio; 2. La tensione dello strato di alluminio tra la linguetta dell'anodo e la pellicola laminata in alluminio. In teoria, lo strato di alluminio tra la linguetta del catodo e la pellicola laminata in alluminio è isolato, il che significa che la loro tensione dovrebbe essere 0. Infatti, durante la lavorazione della pellicola laminata in alluminio, lo strato interno in PP può essere danneggiato localmente, con conseguente conduzione locale (compresi canali elettronici e canali ionici) tra loro, formando una micro-batteria e quindi una differenza di potenziale (tensione). Gli standard di tensione laterale variano tra i produttori, ma la maggior parte del settore li fissa al di sotto di 1,0 V. Lo standard di tensione si basa sul potenziale di dissoluzione della lega di alluminio-litio Test di tensione laterale: Il test della tensione laterale viene utilizzato principalmente per verificare l'effetto sigillante delle pellicole di imballaggio delle batterie al litio e rilevare cortocircuiti tra la linguetta e la pellicola laminata in alluminio della pellicola di imballaggio. I cortocircuiti possono causare la corrosione della pellicola laminata in alluminio, perdite di elettrolito, rigonfiamento del gas, bassa tensione e una serie di altri problemi, che pongono rischi per la sicurezza. La tensione laterale delle batterie ai polimeri di litio si riferisce specificamente alla tensione attraverso lo strato di alluminio tra la linguetta positiva e la pellicola laminata in alluminio di una batteria ai polimeri di litio. In teoria, lo strato di alluminio tra il terminale positivo e la pellicola laminata in alluminio dovrebbe essere isolato, il che significa che la loro tensione dovrebbe essere zero. Tuttavia, durante la lavorazione della pellicola laminata in alluminio, lo strato interno in PP può subire danni localizzati, con conseguente conduzione parziale (compresi sia i canali elettronici che quelli ionici) tra di loro. Questo crea una micro-batteria, che porta ad una differenza di potenziale (tensione). Gli standard di tensione laterale variano a seconda dei produttori, ma l'industria generalmente li fissa al di sotto di 1,0 V. La base per questo standard di tensione deriva dal potenziale di dissoluzione della lega di alluminio-litio. La differenza di potenziale tra la linguetta positiva e il guscio laminato in alluminio viene utilizzata per verificare se sono presenti canali elettronici tra la linguetta negativa e la pellicola laminata in alluminio. Se sono presenti canali elettronici tra la linguetta negativa e la pellicola laminata in alluminio e lo strato interno in PP della pellicola ...

Quando il contenuto di CMC nell'impasto liquido senza SBR è basso , le particelle di grafite si agglomerano durante il processo di omogeneizzazione e non possono essere ben disperse. Quando il rapporto tra CMC e grafite è moderato, l'aggiunta dall'1,0% al 4,5% di SBR all'impasto liquido causerà l'adsorbimento dell'SBR sulla superficie della grafite, disperdendo le particelle di grafite e riducendo la viscosità e il modulo dell'impasto liquido. Quando la quantità di CMC è compresa tra 0,7% e 1,0%, l'impasto liquido presenta viscoelasticità e l'aggiunta continua di SBR non modificherà le proprietà reologiche dell'impasto liquido. Confrontando i due metodi di miscelazione di aggiunta simultanea di SBR e CMC e aggiunta prima di CMC e poi di SBR, i risultati mostrano che la CMC svolge un ruolo di primo piano nella dispersione della grafite nell'impasto liquido e la CMC adsorbe preferenzialmente sulla superficie delle particelle di grafite. In generale, quando la quantità di CMC aggiunta è molto bassa, l'aggiunta di SBR verrà adsorbita sulla superficie delle particelle di grafite, il che ha un certo impatto sulla dispersione della grafite. All'aumentare della quantità di CMC aggiunta, aumenta anche la quantità di adsorbimento sulla superficie della grafite e l'SBR non può adsorbire sulla superficie della grafite, quindi non svolge alcun ruolo nella dispersione della grafite. Quando viene raggiunta una certa quantità di CMC, l'attrazione combinata dell'eccesso di CMC che non riesce ad adsorbirsi sulla superficie delle particelle di grafite diventa maggiore della repulsione, che può portare all'agglomerazione tra le particelle di grafite. Pertanto, la CMC svolge un ruolo cruciale nella dispersione del liquame dell'elettrodo negativo di grafite. E-mail: tob.amy@tobmachine.com Skype: amywangbest86 Whatsapp/Numero di telefono: +86 181 2071 5609

Doppia planetaria Attualmente, l'attrezzatura principale per la miscelazione dei liquami utilizzata dai produttori di batterie agli ioni di litio è il doppio miscelatore planetario, noto anche come miscelatore PD. Questo mixer è dotato di un componente di miscelazione a bassa velocità, Planet, e di un componente di dispersione ad alta velocità, Disper. Il componente di miscelazione a bassa velocità comprende due agitatori a telaio pieghevole che utilizzano la trasmissione ad ingranaggi planetari. Mentre gli agitatori ruotano e orbitano, consentono al materiale di muoversi in varie direzioni, ottenendo l'effetto di miscelazione desiderato in un tempo relativamente breve. Il componente di dispersione ad alta velocità è tipicamente caratterizzato da un disco di dispersione dentato che ruota insieme al vettore planetario mentre ruota rapidamente, esercitando intense forze di taglio e dispersione sul materiale. Questo effetto è molte volte maggiore di quello dei normali mixer. Inoltre, il componente di dispersione può essere configurato con un albero di dispersione singolo o doppio, a seconda dei requisiti specifici dell'applicazione. Miscelazione con mulino a sfere La miscelazione con macinazione a sfere viene spesso utilizzata anche per la preparazione di liquami per batterie agli ioni di litio, che generalmente è più comune nei laboratori. Analogamente ai metodi di miscelazione basati sulla meccanica dei fluidi, la capacità di dispersione del processo di macinazione a palle è determinata dall'equilibrio tra la frammentazione dei cluster e le velocità di riorganizzazione dell'agglomerazione, che è correlato alle proprietà delle particelle di polvere e può essere modificato mediante l'aggiunta di tensioattivi. Nel processo di macinazione a sfere, le particelle di polvere subiscono un gran numero di cambiamenti superficiali e volumetrici, che possono portare a trasformazioni meccaniche e chimiche del materiale (come la rottura dei nanotubi di carbonio, cambiamenti nelle loro proporzioni e struttura). Possono verificarsi reazioni tra particelle, tra polvere e mezzi disperdenti (solventi e leganti) e persino tra polvere e sfere di macinazione. Anche le collisioni tra le sfere di macinazione e la turbolenza ad alto taglio del fluido locale possono causare la rottura delle molecole del legante. Agitazione ad ultrasuoni Attualmente, gli ultrasuoni vengono utilizzati dalle persone per la miscelazione su scala microscopica in base all'effetto transitorio di cavitazione acustica. Questo effetto deve essere generato con un'intensità ultrasonica piuttosto elevata, accompagnata dalla formazione e dalla crescita di un gran numero di microbolle. Quando la dimensione delle bolle raggiunge un certo valore critico, il tasso di crescita delle bolle aumenta rapidamente e poi si rompe istantaneamente, formando onde d'urto che disperdono agglomerati provocando al contempo alta temperatura e alta pressione locali (la pressione locale può raggiungere migliaia di atmosfere)...