Serie de material de ánodo de batería de iones de litio tres: conocimiento de prueba relacionado con materiales de grafito durante el procesamiento

El artículo anterior introdujo principalmente las propiedades físicas básicas de los materiales de ánodo de grafito. Como empresa de baterías de iones de litio, las materias primas eventualmente aparecerán frente a los consumidores como productos. Cuando obtiene un material de electrodo negativo, ¿cómo puede ser el material? Es responsabilidad del departamento de I + D de una empresa de baterías de iones de litio usarlo bien y aprovechar al máximo el rendimiento del material en sí. Como parte importante de la batería de iones de litio - material de electrodo negativo de grafito, ¿cuáles son los indicadores de detección en el proceso? El tercer artículo de esta serie lo llevará con usted a encontrar respuestas relevantes.

1, el proceso de homogeneización

Como primer paso del material del electrodo negativo, también es un paso relativamente importante. Una vez que hay un problema en el primer paso, es inútil remediarlo después. Por lo tanto, hay muchos parámetros de detección relacionados en el proceso de homogeneización, que se presentarán brevemente uno por uno a continuación.

(1) Contenido sólido: el porcentaje de sustancias activas, agentes conductores y aglutinantes en la masa total de la suspensión en la suspensión. El método de medición también es relativamente simple. Tome un poco de suspensión y péselo sobre la lámina de cobre. Después del secado Pesar y luego calcular. Sin embargo, ya existen equipos automáticos relacionados, con su propio secado y pesaje, siempre que se coloque la muestra y se ingresen los parámetros relevantes, el resultado se calculará automáticamente.

(2) Finura: el grado de dispersión de partículas en polvo en el solvente, la suspensión con buen grado de dispersión, las partículas sólidas pueden humedecerse bien, el recubrimiento preparado tendrá una superficie lisa y las partículas serán suaves durante el almacenamiento. La precipitación no es fácil de producir y la estabilidad de almacenamiento es buena. Si el lodo no se dispersa bien, habrá problemas como partículas grandes y sedimentación del lodo. En la actualidad, el medidor de finura de raspador se usa básicamente para medir la finura. Al medir, deje caer la muestra en la parte más profunda de la ranura, luego toque la placa verticalmente con un raspador, tire de la lechada a lo largo de toda la ranura a una velocidad adecuada y luego observe la exposición uniforme de las partículas en la ranura. a lo largo de la dirección de la luz incidente en un ángulo de 30°. La escala,

(3) Viscosidad: La viscosidad es una propiedad física y química de una sustancia. Se define como un par de placas paralelas con un área de A y una distancia de dr. Las placas están llenas de cierto líquido. Ahora, se aplica un empuje F a la placa superior para generar una velocidad. La fuerza requerida para cambiar el grado. Generalmente se mide con un viscosímetro rotacional y la unidad es el poise. De acuerdo con los diferentes equipos de recubrimiento, elija diferentes lechadas de viscosidad para el recubrimiento. Cabe señalar que si la suspensión sedimenta, la viscosidad de las capas superior e inferior del tanque de homogeneización será diferente. Al mismo tiempo, la viscosidad de la suspensión también cambiará después de colocarla durante un período de tiempo. En el proceso de producción real, es necesario recopilar información relevante. Resumir y analizar los datos,

1 poise (1P)=100 centipoise (100cP) 1 centipoise (1cP)=1 milipascal s (1mPa s) 1 milipascal s (1mPa s)=1000 micropascal s (1000 μPa.s )

(4) Reología: La reología apareció en el 1920 y ha sido ampliamente utilizado en la industria de recubrimientos. Su significado es la deformación y el flujo de objetos bajo la acción de una fuerza externa, y también se ha utilizado ampliamente en la suspensión de baterías de iones de litio. Los lodos de las baterías de iones de litio son fluidos no newtonianos muy delgados y la viscosidad disminuye con el aumento de la velocidad de corte. La curva reológica representa la relación funcional entre el valor de viscosidad del material y el esfuerzo cortante, y existen equipos de prueba especiales.

(5) Estabilidad de la suspensión: con la profundización de la investigación, los investigadores de la industria de las baterías de litio han prestado cada vez más atención a la estabilidad de la suspensión. ¿Cuál es la distribución interna de partículas de una lechada terminada? El tiempo de almacenamiento estable afectará directamente el ciclo de producción y el lote de una batería real. Por lo tanto, surgió la investigación sobre la estabilidad de la suspensión.

El principio de medición utiliza el principio de dispersión de luz múltiple. Cuando la concentración de partículas en la muestra es relativamente baja, la luz que puede pasar a través de la muestra después de haber sido dispersada por varias partículas se denomina luz de proyección y la luz que no puede pasar a través de ella se llama luz dispersa. El equipo utiliza dos sondas para escanear desde la capa superior hasta la capa inferior de la lechada a probar y hacer una curva relevante. La curva puede caracterizar la uniformidad de la muestra, y puede escanearse a intervalos y obtenerse a través del software correspondiente. Una serie de curvas de las que se puede derivar el índice cinético de estabilidad (TSI) de la suspensión.

(6) Potencial zeta: el potencial del plano de corte, que es un índice para caracterizar la estabilidad de la dispersión coloidal, y cambia con la distancia desde la superficie de la partícula.

2, proceso de recubrimiento

Después de la simple introducción del proceso de homogeneización anterior, la siguiente es una breve introducción al proceso de recubrimiento. Los principales puntos de detección son el grosor del revestimiento, la diferencia de grosor entre el medio y los dos lados, si hay defectos en la superficie después del secado, etc.; Uno por uno una breve introducción.

(1) Detección de espesor: en la actualidad, algunos fabricantes de baterías de litio más grandes están utilizando sistemas de detección en línea y pueden analizar los datos en tiempo real. Una vez que haya una diferencia en el espesor del recubrimiento, el equipo emitirá una alarma y no hay mucho aquí. , Diferentes baterías y diferentes fabricantes tienen diferentes estándares y rangos de control de espesor. La diferencia de grosor causará directamente la diferencia en la capacidad de la batería. Por lo tanto, cuanto menor sea el rango, mejor. Con el aumento de la capacidad de corriente, el electrodo negativo también se recubre más y más grueso. Por lo tanto, debido a la influencia de la velocidad de secado, el borde del revestimiento del electrodo negativo producirá un borde grueso. La solución general es modificar la forma de la junta de revestimiento. Hay mucha literatura y materiales relacionados,

(2) Detección de la condición de la superficie: esto solo se puede inspeccionar visualmente en la actualidad. Compruebe si hay arañazos, partículas grandes, hoyos, láminas expuestas, etc. en la superficie después de recubrir y secar. Mejore la homogeneización de la suspensión, incluida la velocidad de rotación, la secuencia de alimentación, el control de la temperatura, la cantidad de aditivos, etc.

3, proceso de laminado

Después de completar el proceso de homogeneización y recubrimiento de las piezas polares negativas calificadas, el siguiente proceso es el laminado, ¿por qué es el laminado? Debido a que el estado de la superficie de la pieza polar recubierta es relativamente suelto, el grosor es relativamente grueso y la fuerza de unión no es necesariamente la ideal.

Los parámetros que deben probarse durante el proceso de laminación son similares a los del recubrimiento, principalmente el control del espesor y la consistencia del espesor, etc. Para lograr una alta densidad de energía, la densidad del recubrimiento del electrodo negativo ahora es cada vez más alta. lo que da como resultado dos laminados Las técnicas de prensado, calentamiento y laminado son todas para presionar mejor el electrodo negativo al espesor requerido, y debe aplicarse de acuerdo con la situación real.

resumen:
Este documento presenta principalmente los parámetros y métodos de detección que deben detectarse en el proceso de homogeneización, recubrimiento y laminado de materiales anódicos. Se cree que con el desarrollo de la tecnología de baterías de iones de litio, la investigación sobre los parámetros relacionados será cada vez más profunda. Los parámetros también se introducen en las pruebas de proceso de las baterías de iones de litio.