Yangi energiya

Lityum batareyalar tez rivojlanmoqda va ularning qo'llanilishi mobil telefonlar va noutbuklardan tortib, elektr transport vositalari, energiya saqlash tizimlari va boshqa sohalargacha kengaydi. Lityum batareyalar bugungi mobil tarmoq dunyosining ajralmas qismiga aylandi.

Lityum-ionni tadqiq qilish va ishlab chiqishdagi texnik qiyinchiliklar:

1) elektrod materiallari va o'tkazuvchan material zarralarining bir xil tarqalishi; atalaning saqlash barqarorligi;
2) past energiyali substratlarni (masalan, PE, PP kabi) yuqori tezlikda va bir xil qoplamada namlash muammolari;
3) Ishlab chiqarish va qurilish vaqtida ko'pikni nazorat qilish.

Lityum batareyalarni ishlab chiqarish jarayonida interfeys xususiyatlarini nazorat qilish va mukammal oqim kollektor qoplamasini ta'minlash uchun zarrachalarning yaxshi tarqalishi batareyaning ishlashi uchun juda muhimdir. Supero'tkazuvchilar shlamlarda yoki elektrodli bulamalarda qo'shimchalar o'tkazuvchan uglerod materiallari yoki faol materiallarning dispersiyasini va barqarorligini yaxshilashi mumkin va elektrod materiallaridagi faol zarrachalarni tayyorlash jarayonida ularni to'planishiga yo'l qo'ymaslik uchun teng ravishda tarqatishi mumkin, shu bilan elektrod qoplamalarini yanada bir xil ishlab chiqarish va tayyorlashga erishish mumkin. Masalan, seramika zarralarini barqarorlashtirish uchun namlovchi dispersantlar va substratlarning namlanishini yanada yaxshilaydigan qo'shimcha mahsulotlar.

1. Suvli elektrodli atala dispersant

Lityum-ion batareyali atala asosan ikkita tizimga ega: suvli va yog'li. Hozirgi asosiy atala tizimi 90% gacha bo'lgan musbat elektrod atala PVDF / NMP yog'li tizimi, qolgan 10% esa suvda eriydigan bog'lovchi hisoblanadi; salbiy elektrod atala grafit / CMC / SBR suvli tizimi.
Ideal elektrod eritmasi mukammal reologik xususiyatlarga ega bo'lishi kerak, shuning uchun u tok kollektorining yuzasida barqaror va bir tekis qoplanishi mumkin, shu bilan birga qattiq zarralar bir tekis va barqaror tarqalib, o'z-o'zidan cho'kindi va aglomeratsiya bo'lmasdan va o'zaro bog'langan elektrod mikrostrukturasini hosil qilishi mumkin.
Van der Vaals kuchlari yoki elektrostatik tortishish va tortishish mavjudligi sababli, atala tarkibidagi zarralar aglomeratsiyalanishi yoki cho'kishi mumkin. Bu atala tarkibiy qismlarining dispersiyaning bir xilligiga va atalaning cho'kindiga qarshi umumiy barqarorligiga katta ta'sir qiladi. Nisbatan kuchli vodorod aloqalari va elektrostatik kuchlar suvli shlaklarda ko'proq bo'ladi, bu esa zarrachalarning aglomeratsiyasi uchun kuchli shartni ta'minlaydi.
Shuning uchun, suvga asoslangan shlamlar odatda qo'shilishi kerak namlovchi va tarqatuvchi moddalar, bu elektrostatik repulsiya va / yoki sterik to'siq tamoyillari orqali zarrachalarning qayta to'planishiga yo'l qo'ymasligi mumkin, bu esa o'tkazuvchi vositani va faol materialni yanada teng ravishda taqsimlaydi va shu bilan atalaning uzoq muddatli barqarorligini ta'minlaydi.

2. Diafragma qoplamali atala uchun qo'shimchalar

Diafragma qoplamasining kaliti keramik atala formulasini ishlab chiqishdir.
Seramika atala odatda akkumulyatorning xavfsizligi va mexanik xususiyatlarini yaxshilash uchun noorganik ultra nozik kukunlardan (alumina va boehmit kabi) foydalanadi. Shu bilan birga, bu noorganik kukunlar yuzasida juda ko'p to'yinmagan bog'lanishlar mavjud bo'lib, ular katta sirt energiyasiga ega va atala ichida flokulyatsiyaga moyil bo'lib, seramika shlamini joylashtirish barqarorligiga jiddiy ta'sir qiladi.
Diafragma ustidagi keramika bilan yaxshi ishlashga ega bo'lgan keramik qoplamali diafragmani tayyorlash uchun odatda qo'shilishi kerak. bog'lovchilar, dispersantlar, namlovchi moddalar, quyuqlashtiruvchi moddalar, tekislash vositalari, ko'pikni yo'qotuvchi moddalar, va hokazo atala uchun.

1) namlash va tarqatuvchi vosita

Atlamaning viskozitesini pasaytiradi va qattiq tarkibni oshiradi; barqaror suspenziya hosil qilish uchun muhitda keramika zarralarining bir xil tarqalishiga yordam berishi mumkin.

2) Ko'pikni yo'qotuvchi vosita

Keramika zarralarining tarqalish jarayoni ko'pincha ko'pikning shakllanishi va barqarorlashuvi bilan birga keladi. Shuning uchun, qoplamaning nuqsonsiz bo'lishini va ichki pufakchalar tufayli teshiklar hosil bo'lmasligini ta'minlash uchun qoplamadan oldin keramik dispersiyani ko'pikdan tozalash kerak.

3) Substratni namlovchi vosita

Hidrofobik substratlarda suvga asoslangan seramika shlamining namlanishini va yupqa qoplamalarni tekislashni yaxshilang va elektrolitning namlanishini yaxshilash uchun qoplamaning sirt energiyasini sozlashi mumkin. Bu qoplama tezligini oshirishi va qoplamaning yopishishini optimallashtirishi mumkin.

4) qalinlashtiruvchi

Bu atalaning viskozitesini oshirish, atalaning fizik xususiyatlarini o'zgartirish, qoplama jarayonida sarkmalarning oldini olish va atalaning saqlash ko'rsatkichlarini yaxshilash uchun atalani barqarorlashtirish uchun ishlatiladi.