Ako znížiť vyplavovanie spojiva pri príprave lítium-iónových batérií?
Výskyt plávajúceho spojiva je spôsobený najmä podmienkami sušenia. Podmienky sušenia zahŕňajú najmä spôsob sušenia (elektrický ohrev, infračervený ohrev alebo ohrev parou), teplotu sušenia (výber teploty), nastavenie rúry (niekoľko sekcií rúry), teplotný gradient atď.
Liu Ping z China Electronics Technology Group Co., Ltd. študoval metódu sušenia určitej katódovej suspenzie. Vplyv teploty sušenia a nastavenia pece na pevnosť odlupovania pólového nástavca je znázornený na obrázku:
Porovnávacia tabuľka pevnosti v odlupovaní kladných pólových nástavcov v rôznych teplotných rozsahoch
Na obrázku je os Z hodnota pevnosti odlupovania, os X je rozdelenie teplotného intervalu a os Y je nastavenie teploty intervalu. Tu 2/2 na osi X- predstavuje, že sušiaca časť pozostáva zo štyroch sekcií pecí, kde sú nastavenia teploty pece rovnaké pre každé dve sekcie.
Podobne 3/1 znamená, že nastavenia teploty troch rúr sú rovnaké a nastavenia teploty rúry inej sekcie sú odlišné. Z obrázku je jasne vidieť, že bez ohľadu na to, ktorý interval je rozdelený, krivka sily odlupovania ukazuje rovnaké rozdelenie trendov. Pevnosť v odlupovaní v teplotnom intervale obsahujúcom 150 stupňov je relatívne vysoká a pevnosť v odlupovaní pri nastavení intervalu 2-2 je výrazne vyššia ako pri intervaloch 1-3 a 3-1.
Pri rovnakom nastavení teplotného rozsahu pece, ako je 2-2, je možné vidieť, že sila odlupovania pólového nástavca je najväčšia pri nastavení teploty 90 stupňov -150 stupňov a sila odlupovania je pri teplote najnižšia. nastavenie rozsahu 120 stupňov -150 stupňov, čo znamená, že pri teplote 120 stupňov Pri teplote sušenia stupňov má migrácia spojiva veľký vplyv na súdržnosť spojiva.
Vyššie uvedený príklad ilustruje spôsob výberu teploty sušiacej časti a nastavenie teplotnej zóny v procese nanášania pre vašu referenciu. So zlepšením požiadaviek na účinnosť nanášania sa rýchlosť nanášania zvýšila z počiatočných desiatich metrov za sekundu na sedemdesiat alebo osemdesiat metrov za sekundu a výber teploty a kontrola teplotnej zóny sú čoraz dôležitejšie.
Aby sa predišlo problémom s plávaním spojiva počas procesu sušenia, ovládanie teplotnej zóny vyberie troj{0}}stupňovú alebo štvorstupňovú- alebo dokonca viac{2}}stupňovú teplotu gradientové rozdelenie. Vo všeobecnosti sa nízka teplota používa na zabránenie vstupu nastriekaného pólového nástavca do zóny vysokej teploty. Chybou spôsobenou rýchlym prerušením je rozsah vysokých teplôt. V tomto rozsahu je kryštalinita PVDF vysoká a má dobrú priľnavosť, čo má pozitívny vplyv na vnútorný odpor a výkon cyklu vyrobenej batérie.
V tretej fáze sa teplota zníži na nižšiu teplotu, aby sa zabránilo zmršťovaniu a defektom povlaku po náhlom ochladení nadmerne vysokej teploty. Vzhľadom na rôzne aktívne materiály a PVDF materiály používané každou spoločnosťou je potrebné vykonať individuálne experimenty na určenie optimálnej teploty sušenia a podmienok nastavenia teplotnej zóny.
Výber podmienok musí spĺňať súčasne výkon a efektivitu výroby lítium-iónových batérií. V záujme zvýšenia efektívnosti nemožno ignorovať kvalitu batérie, ani sa slepo snažiť o dokonalý výkon, aby sa znížila efektívnosť výroby a zvýšili výrobné náklady. Metóda sušenia s multi-nastavením teplôt môže efektívne znížiť mieru nerovnomerného rozloženia spojiva spôsobeného plávaním PVDF spojiva a tiež zabezpečiť efektivitu výroby pólového nástavca.
