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鋰離子電池正極混料流程詳解

鉅大鋰電  |  點擊量:0  |  2020年12月09日  

鋰離子電池正極混料流程:


2.1.1原料預處理


1)氧化鈷鋰:脫水。在120C的溫度下烘烤約2小時。


2)導電劑:脫水。在200℃下烘烤約2小時。


3)膠粘劑:脫水。一般在120-140℃的大氣壓下約2小時,烘烤溫度取決于分子量的大小。


4)NMP:脫水。使用干燥分子篩脫水或使用專用取料設備,直接使用。


2.1.2磨料球:


1)4小時后,篩分并分離球磨機;


2)將LiCoO2和CarbonECP倒入桶中,加入磨球(干料:磨球=1:1),在瓶身和瓶蓋上進行磨球,速度控制在60rmp以上


2.1.3原料混合:


1)膠黏劑溶解(按標準濃度)及熱處理。


2)氧化鈷鋰與導電劑球磨:先將粉末混合,將氧化鈷鋰與導電劑粘結在一起,提高團聚的導電性。膏體混合后,不會分散在膠液中,磨球時間一般在2h左右;為了防止混入雜質,瑪瑙球常被用作磨球的介子。


2.1.4干粉的分散和潤濕:


原理:將固體粉末置于空氣中,隨著時間的推移,將部分空氣吸附在固體表面,加入液體粘合劑后,液體與氣體開始爭奪固體表面;假如固體和氣體的吸附比液體強,液體就不能使固體變濕。假如固體和液體的吸附能力比氣體強,液體可以吸附固體,擠出氣體。


當潤濕角小于或等于90時,固體浸濕。當潤濕角度為>90時,固體不潤濕。


陰極材料中的所有構件都可以被膠液浸泡,所以陰極粉末相對容易分散。


色散方法對色散的影響:


1)靜態法(時間長,效果差,但對材料原有結構無損傷);


2)攪拌方式:旋轉或旋轉加轉數(時間短,效果好,但可能損壞個別材料的結構)。


攪拌器對分散速度的影響:攪拌器包括蛇形、蝶形、球形、槳形、齒輪形等。一般采用蛇形、蝶形和槳式攪拌器處理初期難以分散的物料或配料;球形、齒輪形為分散態,難度低,效果好。


攪拌速度對分散速度的影響。一般來說,攪拌速度越高,分散速度越快,但對材料和設備的結構破壞越大。


濃度對分散速率的影響。通常情況下,料漿濃度越小,分散越快,但過薄則會導致物料浪費和料漿沉淀加重。


濃度對結合強度的影響。濃度越高,軟強度越強,粘接強度越強。濃度越低,鍵合強度越小。


真空對擴散速度的影響。高真空度有利于從材料間隙和表面排出氣體,降低液體吸附的難度;材料在完全失重或失重狀態下均勻分散的難度要小得多。


溫度對色散速率的影響。溫度適宜,料漿流動性好,易于分散。太熱的漿料容易剝落,太冷的漿料流動性會大大降低。


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