Sammendrag av røreprosessen for positiv og negativ elektrodeslurry av litiumionbatteri

Først prinsippet om blanding
Ved å røre bladene og den roterende rammen for å rotere hverandre, genereres og opprettholdes den mekaniske suspensjonen, og masseoverføringen mellom væske- og fastfase forbedres. Fast-væske-agitasjon er vanligvis delt inn i følgende deler: (1) suspensjon av faste partikler; (2) resuspensjon av sedimenterte partikler; (3) infiltrasjon av suspenderte partikler i væske; (4) bruk mellom partikler og mellom partikler og årer Kraften får partikkelagglomeratene til å spre seg eller kontrollere partikkelstørrelsen; (5) masseoverføringen mellom væsken og faststoffet.

For det andre, røreeffekten

Blandingsprosessen blander faktisk de forskjellige komponentene i slurryen sammen i et standardforhold for å forberede en slurry for å lette jevn belegg og sikre konsistensen til polstykkene. Ingrediensene omfatter generelt fem prosesser, nemlig: forbehandling, blanding, fukting, dispergering og flokkulering av råvarene.

For det tredje, slurry-parametrene

1, viskositet:

Motstanden til en væske mot en strømning er definert som mengden av skjærspenning som kreves per 25 px 2 plan når væsken strømmer med en hastighet på 25 px/s, kalt kinematisk viskositet, i Pa.s.
Viskositet er en egenskap til væsker. Når væsken strømmer i rørledningen, er det tre tilstander med laminær strømning, overgangsstrømning og turbulent strømning. Disse tre strømningstilstandene er også tilstede i røreutstyret, og en av hovedparametrene som bestemmer disse tilstandene er væskens viskositet.
Under røreprosessen anses det generelt at viskositeten er mindre enn 5 Pa.s er en lavviskositetsvæske, slik som: vann, lakserolje, sukker, syltetøy, honning, smøreolje, lavviskositetsemulsjon, etc.; 5-50 Pas er en væske med middels viskositet. For eksempel: blekk, tannkrem, etc.; 50-500 Pas er væsker med høy viskositet, som tyggegummi, plastisol, fast brensel, etc.; mer enn 500 Pas er væsker med ekstra høy viskositet som: gummiblandinger, plastsmelter, organisk silisium og så videre.

2, partikkelstørrelse D50:

Størrelsesområdet for partikkelstørrelsen på 50 volum% av partiklene i slurryen

3, fast innhold:

Prosentandelen av fast stoff i slurryen, det teoretiske forholdet mellom faststoffinnhold er mindre enn faststoffinnholdet i forsendelsen

For det fjerde, mål på blandede effekter

En metode for å påvise jevnheten til blanding og blanding av et fast-væske-suspensjonssystem:

1, direkte måling

1) Viskositetsmetode: prøvetaking fra forskjellige posisjoner av systemet, måling av viskositeten til slurryen med et viskosimeter; jo mindre avvik, desto jevnere er blandingen;

2) Partikkelmetode:

A, prøvetaking fra forskjellige posisjoner av systemet, ved å bruke en partikkelstørrelsesskraper for å observere partikkelstørrelsen til slurryen; jo nærmere partikkelstørrelsen er størrelsen på råstoffpulveret, desto jevnere er blandingen;

B, prøvetaking fra forskjellige posisjoner av systemet, ved bruk av en laserdiffraksjonspartikkelstørrelsestester for å observere partikkelstørrelsen til slurryen; jo mer normal partikkelstørrelsesfordelingen er, jo mindre jo større partikler, jo jevnere er blandingen;

3) Egenvektmetode: prøvetaking fra forskjellige posisjoner av systemet, måling av tettheten til slurryen, jo mindre avvik, jo mer jevn er blandingen

2. Indirekte måling

1) Faststoffinnholdsmetode (makroskopisk): Prøvetaking fra forskjellige posisjoner av systemet, etter passende temperatur og tidsbaking, måling av vekten til den faste delen, jo mindre avviket er, desto jevnere er blandingen;

2) SEM/EPMA (mikroskopisk): prøve fra forskjellige posisjoner av systemet, påfør på underlaget, tørk og observer partiklene eller elementene i filmen etter tørking av slurryen med SEM (elektronmikroskop) / EPMA (elektronprobe) distribusjon ; (systemfaststoffer er vanligvis ledermaterialer)

Fem, anode røreprosess

Ledende kjønrøk: Brukes som et ledende middel. Funksjon: Koble sammen store aktive materialpartikler for å gjøre ledningsevnen god.

Kopolymerlatex — SBR (styrenbutadiengummi): brukes som bindemiddel. Kjemisk navn: Styren-Butadien kopolymer lateks (polystyren butadien lateks), vannløselig lateks, faststoffinnhold 48~50%, PH 4~7, frysepunkt -5~0 °C, kokepunkt ca. 100 °C, lagringstemperatur 5 ~ 35 ° C. SBR er en anionisk polymerdispersjon med god mekanisk stabilitet og brukbarhet, og har høy bindingsstyrke.

Natriumkarboksymetylcellulose (CMC) – (karboksymetylcellulosenatrium): brukes som fortykningsmiddel og stabilisator. Utseendet er hvitt eller gulaktig fnuggfiberpulver eller hvitt pulver, luktfritt, smakløst, ikke-giftig; løselig i kaldt vann eller varmt vann, danner en gel, løsningen er nøytral eller svakt alkalisk, uløselig i etanol, eter. Et organisk løsningsmiddel som isopropylalkohol eller aceton er løselig i en 60 % vandig løsning av etanol eller aceton. Den er hygroskopisk, stabil overfor lys og varme, viskositeten avtar med økende temperatur, løsningen er stabil ved pH 2 til 10, PH er lavere enn 2, faste stoffer utfelles, og pH er høyere enn 10. Fargeendringens temperatur var 227 ° C, karboniseringstemperaturen var 252 °C, og overflatespenningen til den 2 % vandige løsningen var 71 nm/n.

Anoderørings- og belegningsprosessen er som følger:

 
For det sjette, katoderøreprosess

Ledende kjønrøk: Brukes som et ledende middel. Funksjon: Koble sammen store aktive materialpartikler for å gjøre ledningsevnen god.

NMP (N-metylpyrrolidon): brukes som et omrøringsmiddel. Kjemisk navn: N-Methyl-2-polyrrolidon, molekylformel: C5H9NO. N-metylpyrrolidon er en lett ammoniakkluktende væske som er blandbar med vann i alle forhold og er nesten fullstendig blandet med alle løsemidler (etanol, acetaldehyd, keton, aromatisk hydrokarbon, etc.). Kokepunktet på 204 ° C, et flammepunkt på 95 ° C. NMP er et polart aprotisk løsningsmiddel med lav toksisitet, høyt kokepunkt, utmerket løselighet, selektivitet og stabilitet. Mye brukt i utvinning av aromater; rensing av acetylen, olefiner, diolefiner. Løsemidlet som brukes for polymeren og mediet for polymerisering brukes for tiden i vårt selskap for NMP-002-02, med en renhet på >99,8 %, en egenvekt på 1,025-1,040 og et vanninnhold på <0,005 % (500 ppm) ).

PVDF (polyvinylidenfluorid): brukes som fortykningsmiddel og bindemiddel. Hvit pulveraktig krystallinsk polymer med en relativ tetthet på 1,75 til 1,78. Den har ekstremt god UV-motstand og værbestandighet, og filmen er ikke hard og sprukket etter å ha vært plassert utendørs i ett eller to tiår. De dielektriske egenskapene til polyvinylidenfluorid er spesifikke, den dielektriske konstanten er så høy som 6-8 (MHz~60Hz), og den dielektriske taptangenten er også stor, omtrent 0,02~0,2, og volummotstanden er litt lavere, som er 2 ×1014ΩNaN. Dens langvarige brukstemperatur er -40 ° C ~ +150 ° C, i dette temperaturområdet har polymeren gode mekaniske egenskaper. Den har en glassovergangstemperatur på -39 ° C, en sprøhetstemperatur på -62 ° C eller mindre, et krystallsmeltepunkt på omtrent 170 ° C og en termisk dekomponeringstemperatur på 316 ° C eller mer.

Katoderøring og belegningsprosess:

7. Viskositetsegenskaper for slurryen

1. Kurve for slurryens viskositet med omrøringstid

Ettersom røretiden forlenges, har viskositeten til slurryen en tendens til å være en stabil verdi uten å endre seg (det kan sies at slurryen har blitt jevnt fordelt).

2. Kurve av slurryens viskositet med temperatur

Jo høyere temperatur, desto lavere er slurryens viskositet, og viskositeten har en tendens til en stabil verdi når den når en viss temperatur.

3. Kurve for faststoffinnhold i overføringstankens slurry over tid

Etter at slurryen er omrørt, føres den i rør til overføringstanken for Coater-belegg. Overføringstanken omrøres for å rotere: 25Hz (740RPM), omdreining: 35Hz (35RPM) for å sikre at parametrene til slurryen er stabile og ikke vil endres, inkludert masse. Materialtemperatur, viskositet og faststoffinnhold for å sikre jevnhet i slurrybelegget.

4, viskositeten til slurryen med tidskurve