Пуцање премаза литијумске батерије је уобичајен проблем током производње електрода и може директно утицати на перформансе батерије (као што су капацитет, животни век и безбедност). У наставку следи анализа узрока и решења пуцања премаза:
Главни узроци пуцања премаза
1. Проблеми са формулацијом суспензије
Низак садржај чврстих материја: Висок садржај растварача у суспензији доводи до великог напрезања скупљања током сушења, што доводи до пуцања премаза.
Недовољна или неуједначена дисперзија везива: Недовољно или неадекватно дисперговано везиво (као што је ПВДФ, ЦМЦ/СБР) доводи до лоше вискоеластичности и недовољне кохезије премаза.
Неодговарајући однос проводног агенса: Прекомерни садржај проводљивог агенса (као што је чађа, ЦНТ) може довести до лоше проточности суспензије и концентрације напрезања током сушења.
Лоша реологија суспензије: Недовољна тиксотропија или превелики вискозитет могу довести до лошег нивелисања током наношења премаза и пуцања након сушења.
2. Неправилни параметри процеса наношења премаза
Неуједначена дебљина премаза: Превише дебеле области доживљавају недоследно скупљање током сушења, што доводи до пуцања. Неусклађена температура/брзина сушења: Превише високе температуре или превелике брзине сушења доводе до брзог површинског очвршћавања док унутрашњи растварачи нису у потпуности испарили, стварајући разлике у напону.
Неусклађена брзина наношења премаза и време изравнавања суспензије: суспензија улази у фазу сушења пре него што се потпуно изравна, што доводи до неуједначеног површинског напона.
3. Актуелна питања колектора
Недовољна храпавост површине: Површина струјног колектора (бакар/алуминијумска фолија) је превише глатка, што доводи до лошег пријањања каше и лаког љуштења и пуцања.
Површинска контаминација или оксидација: Уље, слојеви оксида или нечистоће на површини струјног колектора утичу на адхезију суспензије.
Неуједначена напетост колектора струје: Флуктуације напетости колектора струје током премаза могу узроковати локализовану напетост или компресију у премазу.
4. Лоша контрола процеса сушења
Неправилан градијент сушења: Ако се не користи градијент сушења (нпр. постепено повећање температуре) доводи до претерано брзог испаравања растварача.
Неравномерна брзина ваздуха: Прекомерна локализована брзина ваздуха током сушења врућим ваздухом убрзава површинско очвршћавање и изазива пукотине.
5. Опрема и оперативни фактори
Лоша прецизност главе премаза (прорез/ракало): Неједнаки зазори премаза или хабање сечива доводе до неравномерне расподеле суспензије.
Вибрације опреме или одступање подлоге: Механичке вибрације или одступање подлоге могу узроковати флуктуације дебљине премаза.
Решења и стратегије оптимизације
1. Оптимизација формулације суспензије
Подешавање садржаја чврстих материја: Одговарајуће повећајте садржај чврстих материја (нпр. 60%-70%) да бисте смањили напон скупљања изазван испаравањем растварача.
Оптимизација система везива:
Повећање односа везива (нпр. повећање ПВДФ-а са 2% на 3%-4%).
Коришћење композитног везива (нпр. ЦМЦ+СБР) за побољшање флексибилности.
Побољшање дисперзије проводног агенса: Обезбедите равномерну дистрибуцију проводног агенса кроз процесе као што су млевење куглица и{0}}распршење велике брзине.
Додавање пластификатора или средстава за влажење: Побољшајте реологију суспензије и способност влажења (нпр. ПЕГ, сурфактанти).
2. Оптимизација параметара процеса
Контролисање дебљине премаза: Препоручена једнострана-дебљина премаза је мања или једнака 150 μм. Ако је дебљина премаза предебела, користите више слојева.
Подешавања градијента сушења:
У зони ниских{0}}температура (50-80 степени), полако испарите растварач да бисте избегли површинско љуштење.
У зони средње{0}}високе{1}}температуре (80-120 степени), постепено повећавајте температуру да бисте обезбедили потпуно испаравање растварача.
Подесите брзину премаза: Уверите се да суспензија има довољно времена да се изравна (нпр. смањите брзину премаза или додајте део за нивелисање).
АЦЕИ{0}}ХФЦ250Аутоматска машина за премазивање филмомза премазивање електрода батерија се широко користе у истраживању различитих -филмова за облагање при високим температурама, као што су керамички филмови, кристални филмови, филмови од материјала батерија и специјални нано-филмови; могу се прилагодити развоју науке и технологије за формирање филма у условима високе температуре у будућности.
3. Предтретман колектора струје
(Скоро сви произвођачи литијумских батерија не обављају овај задатак; препустите га произвођачу фолије.)
Охрапавање површине: Електрохемијски или плазма{0}}третирајте колектор струје да бисте побољшали храпавост површине.
Чишћење и сушење: Уклоните површинско уље и оксиде (нпр. чишћење киселином, ултразвучно чишћење).
Претходно загрејте струјни колектор: Загрејте на 50-80 степени пре наношења премаза да бисте смањили термички стрес између суспензије и подлоге.
4. Побољшања опреме и рада
Редовно одржавајте главу премаза: Проверите уједначеност прореза да бисте спречили хабање или зачепљење сечива.
Стабилна напетост подлоге: Користите систем за контролу напетости затворене{0}}петље да бисте минимизирали флуктуације подлоге. Оптимизујте проток ваздуха за сушење: обезбедите равномерну дистрибуцију топлог ваздуха да бисте избегли локализовано прекомерно-дувавање.
5. Остале мере
Контрола влажности: Одржавајте влажност у радионици за премазивање између 30% и 50% (високи-тернарни материјали никла захтевају нижу влажност, док се материјали са негативним електродама могу подесити на већу влажност или користити овлаживач) како би се спречило да каша апсорбује влагу и пребрзо се осуши.
Старење каше: Оставите суспензију да одстоји 1-2 сата пре наношења премаза да бисте елиминисали мехуриће и стрес.
Надгледање на мрежи: Користите бета{0}}мерач дебљине зрака или ласер да бисте пратили дебљину премаза у реалном времену и брзо прилагодили процес.
Процес дијагнозе проблема
Прелиминарно запажање: Анализирајте морфологију пукотина (нпр. попречне/вертикалне пукотине, мрежне пукотине) користећи микроскоп или СЕМ.
Испитивање суспензије: Тестирајте вискозитет суспензије, садржај чврстих материја и реолошка својства.
Преглед параметара процеса: Прегледајте профиле температуре сушења, брзину премаза и записе о напетости подлоге.
Испитивање адхезије: Процените чврстоћу везе између премаза и струјног колектора помоћу теста одлепљивања траке. Систематском анализом формулација суспензије, параметара процеса, статуса опреме и фактора околине, можемо посебно да се позабавимо проблемима пуцања премаза, побољшавајући принос електрода и перформансе батерије.
Наравно, добра опрема, одличан дизајн и искусни техничари и оператери генерално осигуравају одличне резултате.
о нама
Ацеи Интеллигентје специјализована за истраживање и производњу врхунске-опреме за литијум-јонске батерије. Не можемо само да обезбедимо-решење на једном месту за производну линију литијум-јонских батерија за цилиндричне батерије, дугмасте ћелије, ћелије са торбицом, већ и да обезбедимо једно- решење за линију за склапање литијум-јонских батерија, ако сте нови у индустрији литијум-јонских батерија и желите да изградите сопствену линију за производњу литијум-јонских батерија или литијум-јонске батерије, можемо вам обезбедити линију за монтажу литијум-јонских батеријапрофесионална техничка подршка и упутства, слободно нас контактирајте!
