Consultation

Оптимизация производительности батареи: критические шаги и параметры в производстве катодных и анодных шламов

10/05/2025

Процесс формулирования положительного электрода
(Состав: Активный материал, проводящий агент, связывающий)

  1. Подтверждение сырья & Сушение:

    • Проводящий агент: ~120°C в течение 8 часов.

    • Связывающий материал (PVDF): ~80°C в течение 8 часов.

    • Активный материал (LFP, NCM и т.д.): Требования к сушке зависят от состояния входящего материала и конкретного процесса.

    • Текущие требования к семинару:   Температура ≤40°C, влажность ≤25% RH.

  2. Подготовка раствора PVDF (Мокрый процесс смешивания):

    • Подготовьте раствор ПВДФ (раствор: ПВДФ, растворитель: НМП) заранее. Качество решения критически влияет на внутреннее сопротивление батареи и электрическую производительность.

    • Ключевые влияющие факторы:

      • Температура:   Более высокие температуры вызывают желтение, снижая свойства клея.

      • Скорость возбуждения:   Чрезмерная скорость наносит ущерб решению. Оптимальная скорость зависит от размера диска дисперсора, обычно нацеленная на линейную скорость диска 10-15 м/с (в значительной степени зависит от оборудования).

    • Требования к процессу:   Циркулирующая охлаждающая вода должна быть активной. Температура ≤30°C.

  3. Положительное смешивание шламы электрода:

    • Строго следовать процедурам для последовательность добавления   (Активный материал + проводящий агент смешивается сначала под медленным смешиванием, затем добавляется раствор PVDF), добавление времении коэффициенты.

    • Точно контроль оборудование оборота/скорость вращения   (линейная скорость дисперсии, как правило, ≥17 м/с, значительно варьируется в зависимости от производителя оборудования), уровень вакуумаи температура.

    • Регулярно испытать шламу размер частиц (тонкость)   и вязкостьЭти свойства тесно связаны с твердым содержанием, характеристиками материала, последовательностью добавления и параметрами процесса (подробное обсуждение не включено здесь).

    • Требования к процессу:   Температура ≤30°C, влажность ≤25% RH, вакуум ≤ -0.085 МПа.

  4. Передача шламы & Скрининг:

    • Передача шламы в хранилища или отдел покрытия.

    • Экранная шлама во время передачи для удаления больших частиц, осадков и ферромагнитных примесей.

      • Большие частицы рискуют дефекты покрытия, приводящие к чрезмерному саморазряду или коротким замыканиям.

      • Высокое содержание ферромагнита вызывает чрезмерное саморазряд.

    • Требования к процессу:   Температура ≤40°C, влажность ≤25% RH, сетка экрана ≤100 сетки, целевой размер частиц ≤15µm  (Параметры для ссылки).


Процесс формулирования отрицательных электродов
(Состав: Активный материал, проводящий агент, связывающий, дисперсант)

  1. Подтверждение сырья & Окружающая среда:

    • Традиционные отрицательные электродные системы используют  водный процесс смешивания   (растворитель: деионизированная вода - DI вода). Таким образом, сушка сырья обычно не является необходимой.

    • Ключевое требование:   Проводимость воды DI ≤1 мкС/см.

    • Требования к семинару:   Температура ≤40°C, влажность ≤25% RH.

  2. Процесс смешивания шламы:

    1. Подготовка раствора связывающего:   Сделайте раствор CMC в воде DI.

    2. Сухое смешивание:   Загрузите графит (С) и проводящий агент в миксер.

      • Смешайте сухо. Вакуум нет   рекомендуется.

      • Активируйте циркулирующую охлаждающую воду (критическая из-за выработки тепла от трения частиц).

      • Низкая скорость: 15-20 об/мин.

      • Скрабать вниз стороны и дно каждые ~ 15 минут; Повторять 2-3 цикла.

    3. Мокрое смешивание (добавление раствора CMC):

      • Добавьте раствор CMC в сухую смесь.

      • Включите вакуум (≤ -0,09 МПа).

      • Низкая скорость (15-20 об/мин): 2 цикла скрепинга.

      • Регулируйте скорости: низкая скорость (~35 об/мин) + высокая скорость (1200-1500 об/мин).

      • Время смешивания: 15-60 минут (сильно зависит от процесса / производителя).

    4. Добавление латекса SBR:

      • Добавить латекс SBR.

      • Смешать быстро   с минимальное время   при соответствующих скоростях (SBR является длинноцепным полимером; чрезмерная скорость/время разрушает цепи, деактивируя его).

      • Рекомендуется: низкая скорость (35-40 об/мин) + высокая скорость (1200-1800 об/мин) в течение 10-20 минут.

  3. Контроль качества окончательной шламы & Подготовка к передаче:

    • Испытание свойств окончательной шламы:

      • Вязкость: 2000-4000 мПа·с

      • Размер частиц (Dv100): ≤35µm

      • Твердое содержание: 40-70%
        (Примечание: Целевые значения варьируются в зависимости от свойств материала и процесса смешивания).

    • Дегаз (вакуум) и экранная шламма (≤100 сетки).

    • Требования к семинару:   Температура ≤30°C, влажность ≤25% RH.