Il metodo di preparazione del liquame catodico della batteria

Processo di preparazione dell'elettrodo bagnato

Come elettrodo catodico è stato utilizzato un doppio miscelatore planetarioattrezzature per la preparazione dei liquami. Per prima cosa, prepara la colla al fluoruro di polivinilidene (PVDF). Utilizzare un normale serbatoio di miscelazione per versare prima una certa quantità di solvente NMP (N-metilpirrolidone), aggiungere la polvere di legante PVDF in base al contenuto solido progettato e mescolare per 4-6 ore per ottenere la colla PVDF. La colla PVDF è un liquido incolore e trasparente con una certa viscosità e il suo contenuto solido può essere controllato tra il 5% e il 10% a seconda delle esigenze. La soluzione di colla preparata generalmente necessita di essere messa sotto vuoto e lasciata riposare per più di 12 ore per eliminare le bolle generate durante il processo di agitazione. Quindi una certa quantità viene erogata al miscelatore per la preparazione dell'impasto liquido attraverso una pompa dosatrice attraverso una tubazione sigillata. Aggiungere l'agente conduttivo SP e avviare il mixer per ruotare e ruotare allo stesso tempo. La velocità di rivoluzione è impostata su (25±5) giri/min, la velocità di autorotazione è impostata su (500±50) giri/min e lo spray NMP è assistito, in modo che l'SP a densità estremamente leggera possa essere completamente miscelato in la colla PVDF. Il tempo di agitazione è di 1 ora.

Infine, spruzzare tutto il solvente NMP rimanente nel mixer, aumentare la velocità di agitazione, la velocità di rotazione è (35±5) giri/min e la velocità di rivoluzione è (800±50) giri/min. Dopo aver agitato per 10-30 minuti, aumentare la velocità di rivoluzione a (1300±50) giri/min e agitare per 1,5 ore per completare la preparazione dell'impasto liquido. L'impasto preparato deve essere trasferito in un serbatoio di trasferimento per il trattamento antischiuma sotto vuoto prima dell'uso.

Processo di preparazione dell'elettrodo semisecco

Per prima cosa, aggiungere tutti i materiali principali dell'elettrodo catodo (come NCM o LFP, ecc.) e l'agente conduttivo SP al doppio miscelatore planetario, accendere solo l'attrezzatura per la rivoluzione, impostare la velocità su (25±5) giri/min e mescolare la polvere per 30 minuti.

In secondo luogo, a seconda dell'effetto bagnante del materiale principale, il corrispondente contenuto di solidi da impasto è progettato e controllato dal 68% al 72%. A seconda del contenuto solido dell'impasto progettato, aggiungere una certa quantità di colla PVDF e una quantità adeguata di solvente. Considerando la capacità dell'attrezzatura e prevenendo che l'attrezzatura venga danneggiata a causa del funzionamento a carico elevato, potrebbe essere opportuno eseguire un pre-impasto in una sola fase, ovvero impostare la pala rotante in posizione inversa, la velocità di rotazione è (10±2 ) giri/min e il tempo è di 15 minuti. Dopo che l'attrezzatura si è adattata allo stato di agitazione della polvere e della colla nel serbatoio, passare alla fase più critica di questo processo: impastare, impostare la velocità di rivoluzione su (25±5) giri/min e il tempo di impasto su 1 ora . In questo momento, l'impasto liquido presenta uno stato pastoso, ad alta viscosità, non scorrevole. Quindi aggiungere la colla rimanente e una quantità adeguata di solvente NMP, avviare la dispersione del miscelatore, impostare la velocità di rotazione su (1200±50) giri/min, mantenere la velocità di rivoluzione invariata e mescolare per 1 ora.

Infine, in base al contenuto solido definito dalla formula dell'impasto liquido, aggiungere il solvente NMP rimanente, aumentare ulteriormente la velocità di dispersione a (1.350 ± 50) giri/min, mantenere la velocità di rivoluzione costante e continuare ad agitare per 1 ora per completare l'impasto. preparazione. Trasferire l'impasto liquido in un serbatoio di trasferimento per il trattamento antischiuma sotto vuoto e il grado di vuoto non supera -85 kPa.

Processo di preparazione dell'elettrodo a secco

Rispetto all'elettrodo umido o all'elettrodo semisecco, questo metodo semplifica ulteriormente il processo di spappolamento e riduce ulteriormente il tempo di processo. L'elettrodo a secco omette il processo di preparazione della colla e utilizza il metodo di miscelazione a secco pura e pre-agitazione per miscelare la polvere prima della riduzione in pasta. Adotta anche un doppio miscelatore planetario come attrezzatura per la produzione di pasta di legno.

Per prima cosa, aggiungere il 50% del materiale principale dell'elettrodo catodo (come NCM o LFP, ecc.), l'agente conduttivo SP, il legante PVDF e il 50% del materiale principale del catodoelettrodo nel mixer in sequenza. Mantenere la velocità di rivoluzione (5±1) giri/min durante il processo di alimentazione. Una volta completata l'alimentazione, avviare la premiscelazione della miscelazione a secco, impostare la velocità di rotazione in modo che funzioni alla velocità inversa (7±1) giri/min e interrompere temporaneamente la dispersione della rotazione. Dopo 5 minuti, passare alla normale miscelazione a secco, impostare la velocità di rivoluzione (13±1) giri/min, la velocità di rotazione (400±2) giri/min e mescolare per 0,5 ore. È necessario garantire che la miscelazione a secco possa miscelare completamente il materiale principale dell'elettrodo catodo, l'agente conduttivo SP e la polvere legante PVDF, in modo da evitare l'impossibilità di ottenere l'impasto liquido stabile finale dopo l'aggiunta il solvente nel passaggio successivo.

In secondo luogo, spruzzare la polvere uniformemente dispersa con solvente NMP, aggiungere solvente NMP nella prima fase, progettare un contenuto solido adeguato in base alla capacità dell'apparecchiatura e fare riferimento all'effetto della fase di impasto semi-secco e generalmente controllarlo a circa il 70% . La fase di bagnatura dell'ingresso della polvere si basa principalmente sull'agitazione rivoluzionaria e la velocità di rivoluzione è impostata su (15±5) giri/min, integrata da (150±2) giri/min, agitando per 1,5 ore. In questo momento, l'impasto liquido è in uno stato liquido denso con elevata viscosità. Aggiungere il rimanente solvente NMP, diluire e agitare per 10-15 minuti. La velocità di rivoluzione rimane invariata e la velocità di rotazione aumenta a (500±5) giri/min. Se necessario, in questa fase è possibile aggiungere nanotubi di carbonio con colla conduttiva (CNT) prima della spruzzatura di NMP.

Infine, entra nella fase di riduzione della viscosità della dispersione ad alta velocità. Mantenere invariata la velocità di rotazione (15±5) giri/min e aumentare la velocità di rotazione a (1200±50) giri/min. Dopo aver agitato per 2 ore, ridurre la velocità e mescolare lentamente (velocità di rotazione (10±1) giri/min, velocità di rotazione (200±5) giri/min) per raffreddare e completare la preparazione dell'impasto liquido.

Processo di preparazione dell'elettrodo di infiltrazione del solvente

Integrando processi a secco e a umido, l'impasto viene preparato secondo il "processo a umido senza colla". Sia che venga considerato dal punto di vista della semplificazione del processo o del tempo di processo, presenta evidenti vantaggi. È importante considerare la stabilità dell'impasto finale.

In primo luogo, una certa quantità di solvente NMP, il 50% del materiale principale dell'elettrodo catodo (come NCM o LFP), l'agente conduttivo SP e il 50% del materiale principale del catodoGli elettrodi vengono aggiunti in sequenza al doppio miscelatore planetario in base al contenuto solido del 70%. Se necessario, aggiungere CNT di colla conduttiva. Durante il processo di alimentazione, la velocità di rivoluzione è stata mantenuta a (5±2) giri/min. Una volta completata l'alimentazione, la velocità di rivoluzione è stata gradualmente aumentata a (15±2) giri/min ed è stata effettuata una pre-agitazione per 5 minuti.

In secondo luogo, accedere direttamente alla fase di dispersione ad alta velocità, la velocità di rivoluzione è (25±5) giri/min, la velocità di dispersione è (1350±50) giri/min, agitare per 1,5 ore e mantenere il grado di vuoto non superiore a -80 kPa.

Infine, inserire la polvere di PVDF, spruzzare e aggiungere il solvente NMP rimanente e, se necessario, aggiungere CNT di colla conduttiva. Mantenere costante la velocità di rotazione e utilizzare innanzitutto la velocità di rotazione di 900 giri/min per mescolare per 5-10 minuti. Al termine, accedere alla seconda fase della dispersione ad alta velocità, aumentare la velocità di rotazione a (1350±50) giri/min e completare la preparazione dell'impasto liquido dopo 2 ore di dispersione.