Buod ng proseso ng pagpapakilos ng positibo at negatibong electrode slurry ng lithium ion na baterya

Una, ang prinsipyo ng paghahalo
Sa pamamagitan ng pagpapakilos sa mga blades at sa umiikot na frame upang paikutin ang isa't isa, ang mekanikal na suspensyon ay nabuo at pinananatili, at ang mass transfer sa pagitan ng likido at solidong mga phase ay pinahusay. Ang solid-liquid agitation ay karaniwang nahahati sa mga sumusunod na bahagi: (1) suspensyon ng solid particle; (2) resuspension ng mga settled particle; (3) pagpasok ng mga nasuspinde na particle sa likido; (4) paggamit sa pagitan ng mga particle at sa pagitan ng mga particle at paddle. (5) ang paglipat ng masa sa pagitan ng likido at solid.

Pangalawa, ang epekto ng pagpapakilos

Ang proseso ng compounding ay aktwal na pinaghahalo ang iba't ibang mga bahagi sa slurry nang magkasama sa isang karaniwang ratio upang maghanda ng isang slurry upang mapadali ang pare-parehong patong at matiyak ang pagkakapare-pareho ng mga piraso ng poste. Ang mga sangkap sa pangkalahatan ay binubuo ng limang proseso, katulad ng: pretreatment, blending, basa, dispersion at flocculation ng mga hilaw na materyales.

Pangatlo, ang mga parameter ng slurry

1, lagkit:

Ang paglaban ng isang fluid sa isang daloy ay tinukoy bilang ang halaga ng shear stress na kinakailangan sa bawat 25 px 2 plane kapag ang likido ay dumadaloy sa bilis na 25 px/s, na tinatawag na kinematic viscosity, sa Pa.s.
Ang lagkit ay isang pag-aari ng mga likido. Kapag ang fluid ay dumadaloy sa pipeline, mayroong tatlong estado ng laminar flow, transitional flow, at turbulent flow. Ang tatlong mga estado ng daloy ay naroroon din sa mga kagamitan sa pagpapakilos, at isa sa mga pangunahing parameter na tumutukoy sa mga estado na ito ay ang lagkit ng likido.
Sa panahon ng proseso ng pagpapakilos, karaniwang itinuturing na ang lagkit ay mas mababa sa 5 Pa.s ay isang mababang lagkit na likido, tulad ng: tubig, langis ng castor, asukal, jam, pulot, langis na pampadulas, mababang lagkit na emulsyon, atbp.; Ang 5-50 Pas ay isang medium viscosity fluid Halimbawa: tinta, toothpaste, atbp.; Ang 50-500 Pas ay mga high viscosity fluid, tulad ng chewing gum, plastisol, solid fuel, atbp.; higit sa 500 Pas ay mga extra high viscosity fluid tulad ng: rubber mixtures, plastic melts, organic Silicon at iba pa.

2, laki ng butil D50:

Ang hanay ng laki ng laki ng butil na 50% ayon sa dami ng mga particle sa slurry

3, solidong nilalaman:

Ang porsyento ng solid matter sa slurry, ang theoretical ratio ng solid content ay mas mababa sa solid content ng kargamento

Pang-apat, ang sukatan ng magkahalong epekto

Isang paraan para sa pag-detect ng pagkakapareho ng paghahalo at paghahalo ng isang solid-liquid suspension system:

1, direktang pagsukat

1) Paraan ng lagkit: sampling mula sa iba't ibang posisyon ng system, pagsukat ng lagkit ng slurry gamit ang viscometer; mas maliit ang paglihis, mas pare-pareho ang paghahalo;

2) Paraan ng particle:

A, sampling mula sa iba't ibang posisyon ng system, gamit ang isang particle size scraper upang obserbahan ang laki ng particle ng slurry; mas malapit ang laki ng butil sa laki ng hilaw na materyal na pulbos, mas pare-pareho ang paghahalo;

B, sampling mula sa iba't ibang mga posisyon ng system, gamit ang isang laser diffraction particle size tester upang obserbahan ang laki ng particle ng slurry; mas normal ang pamamahagi ng laki ng butil, mas maliit ang mas malalaking particle, mas pare-pareho ang paghahalo;

3) Specific gravity method: sampling mula sa iba't ibang posisyon ng system, pagsukat ng density ng slurry, mas maliit ang deviation, mas pare-pareho ang paghahalo

2. Hindi direktang pagsukat

1) Solid content method (macroscopic): Sampling mula sa iba't ibang posisyon ng system, pagkatapos ng naaangkop na temperatura at oras ng pagluluto, pagsukat ng bigat ng solid na bahagi, mas maliit ang deviation, mas pare-pareho ang paghahalo;

2) SEM/EPMA (microscopic): sample mula sa iba't ibang posisyon ng system, ilapat sa substrate, tuyo, at obserbahan ang mga particle o elemento sa pelikula pagkatapos matuyo ang slurry sa pamamagitan ng SEM (electron microscope) / EPMA (electron probe) Distribution ; (Ang mga solidong sistema ay karaniwang mga materyales sa konduktor)

Limang, anode pagpapakilos proseso

Conductive carbon black: Ginagamit bilang conductive agent. Function: Pagkonekta ng malalaking partikulo ng aktibong materyal para maging maganda ang conductivity.

Copolymer latex — SBR (styrene butadiene rubber): ginagamit bilang binder. Pangalan ng kemikal: Styrene-Butadiene copolymer latex (polystyrene butadiene latex), natutunaw sa tubig na latex, solidong nilalaman 48~50%, PH 4~7, punto ng pagyeyelo -5~0 °C, punto ng kumukulo na humigit-kumulang 100 °C, temperatura ng imbakan 5 ~ 35 ° C. Ang SBR ay isang anionic polymer dispersion na may magandang mechanical stability at operability, at may mataas na lakas ng bond.

Sodium carboxymethyl cellulose (CMC) – (carboxymethyl cellulose sodium): ginagamit bilang pampalapot at pampatatag. Ang hitsura ay puti o madilaw na floc fiber powder o puting pulbos, walang amoy, walang lasa, hindi nakakalason; natutunaw sa malamig na tubig o mainit na tubig, na bumubuo ng isang gel, ang solusyon ay neutral o bahagyang alkalina, hindi matutunaw sa ethanol, eter, Ang isang organikong solvent tulad ng isopropyl alcohol o acetone ay natutunaw sa isang 60% aqueous solution ng ethanol o acetone. Ito ay hygroscopic, matatag sa liwanag at init, bumababa ang lagkit sa pagtaas ng temperatura, ang solusyon ay matatag sa pH 2 hanggang 10, PH ay mas mababa sa 2, solido ay namuo, at pH ay mas mataas sa 10. Ang temperatura ng pagbabago ng kulay ay 227 ° C, ang temperatura ng carbonization ay 252 ° C, at ang pag-igting sa ibabaw ng 2% na may tubig na solusyon ay 71 nm/n.

Ang proseso ng anode stirring at coating ay ang mga sumusunod:

 
Ikaanim, proseso ng pagpapakilos ng katod

Conductive carbon black: Ginagamit bilang conductive agent. Function: Pagkonekta ng malalaking partikulo ng aktibong materyal para maging maganda ang conductivity.

NMP (N-methylpyrrolidone): ginagamit bilang isang stirring solvent. Pangalan ng kemikal: N-Methyl-2-polyrrolidone, molecular formula: C5H9NO. Ang N-methylpyrrolidone ay isang bahagyang amoy na ammonia na likido na nahahalo sa tubig sa anumang proporsyon at halos ganap na nahahalo sa lahat ng mga solvents (ethanol, acetaldehyde, ketone, aromatic hydrocarbon, atbp.). Ang boiling point na 204 ° C, isang flash point na 95 ° C. Ang NMP ay isang polar aprotic solvent na may mababang toxicity, mataas na boiling point, mahusay na solubility, selectivity at stability. Malawakang ginagamit sa aromatics extraction; paglilinis ng acetylene, olefins, diolefins. Ang solvent na ginagamit para sa polymer at medium para sa polymerization ay kasalukuyang ginagamit sa aming kumpanya para sa NMP-002-02, na may kadalisayan na >99.8%, isang tiyak na gravity na 1.025~1.040, at isang nilalaman ng tubig na <0.005% (500ppm). ).

PVDF (polyvinylidene fluoride): ginagamit bilang pampalapot at panali. Puting pulbos na mala-kristal na polimer na may kamag-anak na density na 1.75 hanggang 1.78. Ito ay may napakahusay na UV resistance at weathering resistance, at ang pelikula nito ay hindi matigas at basag pagkatapos ilagay sa labas ng isa o dalawang dekada. Ang mga katangian ng dielectric ng polyvinylidene fluoride ay tiyak, ang dielectric constant ay kasing taas ng 6-8 (MHz~60Hz), at ang dielectric loss tangent ay malaki din, mga 0.02~0.2, at ang volume resistance ay bahagyang mas mababa, na 2 ×1014ΩNaN. Ang pangmatagalang temperatura ng paggamit nito ay -40 ° C ~ +150 ° C, sa hanay ng temperatura na ito, ang polimer ay may mahusay na mga mekanikal na katangian. Mayroon itong glass transition temperature na -39 ° C, isang embrittlement temperature na -62 ° C o mas mababa, isang crystal melting point na humigit-kumulang 170 ° C, at isang thermal decomposition temperature na 316 ° C o higit pa.

Cathode stirring at coating na proseso:

7. Mga katangian ng lagkit ng slurry

1. Curve ng slurry lagkit na may stirring time

Habang pinahaba ang oras ng pagpapakilos, ang lagkit ng slurry ay malamang na maging isang matatag na halaga nang hindi nagbabago (masasabing ang slurry ay pantay na nakakalat).

 

2. Curve ng slurry lagkit na may temperatura

Kung mas mataas ang temperatura, mas mababa ang lagkit ng slurry, at ang lagkit ay may posibilidad na maging matatag na halaga kapag umabot ito sa isang tiyak na temperatura.

 

3. Curve ng solid content ng transfer tank slurry sa oras

 

Matapos ang slurry ay hinalo, ito ay i-pipe sa transfer tank para sa Coater coating. Ang tangke ng paglilipat ay hinalo upang paikutin: 25Hz (740RPM), rebolusyon: 35Hz (35RPM) upang matiyak na ang mga parameter ng slurry ay matatag at hindi magbabago, kabilang ang pulp. Temperatura ng materyal, lagkit at solidong nilalaman upang matiyak ang pagkakapareho ng slurry coating.

4, ang lagkit ng slurry na may time curve


Oras ng post: Okt-28-2019
WhatsApp Online Chat!