Kako zmanjšati lebdenje veziva med pripravo litij{0}}ionskih baterij?
Pojav plavajočega veziva je predvsem posledica pogojev sušenja. Pogoji sušenja vključujejo predvsem način sušenja (električno ogrevanje, infrardečo ogrevanje ali ogrevanje s paro), temperaturo sušenja (izbira temperature), nastavitev pečice (več delov pečice), temperaturni gradient itd.
Liu Ping iz China Electronics Technology Group Co., Ltd. je preučeval metodo sušenja določene katodne brozge. Učinek temperature sušenja in nastavitve pečice na moč luščenja droga je prikazan na sliki:
Primerjalna tabela luščenja trdnosti pozitivnih polov v različnih temperaturnih območjih
Na sliki je os Z vrednost trdnosti luščenja, os X porazdelitev temperaturnega intervala, os Y pa nastavitev temperature intervala. Tukaj 2/2 na osi X- pomeni, da je sušilni odsek sestavljen iz štirih delov pečic, kjer so nastavitve temperature pečice enake za vsaka dva dela.
Podobno 3/1 pomeni, da so nastavitve temperature treh pečic enake, nastavitve temperature pečice v drugem delu pa različne. Iz slike je jasno razvidno, da ne glede na to, kateri interval je porazdeljen, krivulja trdnosti lupljenja kaže enako porazdelitev trenda. Moč luščenja v temperaturnem intervalu, ki vsebuje 150 stopinj, je relativno visoka, moč luščenja pri nastavitvi intervala 2-2 pa je bistveno višja od intervalov 1-3 in 3-1.
Pri enaki nastavitvi temperaturnega razpona v pečici, kot je 2-2, je razvidno, da je moč luščenja droga največja pri nastavitvi temperature 90 stopinj -150 stopinj, trdnost luščenja pa je najnižja pod temperaturo. nastavitev razpona 120 stopinj -150 stopinj, kar pomeni, da pri 120 stopinjah pri temperaturi sušenja stopinj ima migracija veziva velik vpliv na kohezivnost veziva.
Zgornji primer ponazarja metodo za izbiro temperature sušilnega odseka in nastavitev temperaturnega območja v postopku nanašanja za vašo referenco. Z izboljšanjem zahtev po učinkovitosti premaza se je hitrost nanosa z začetnih deset metrov na sekundo povečala na sedemdeset ali osemdeset metrov na sekundo, izbira temperature in nadzor temperaturnega območja pa postajata vse pomembnejša.
Da bi preprečili plavajoče vezivo med postopkom sušenja, bo nadzor temperaturnega območja izbral tri-ali štiri-stopenjsko ali celo več-stopenjsko temperaturo gradientna porazdelitev. Na splošno se nizka temperatura uporablja za preprečevanje, da bi razpršeni kos droga prišel v območje visoke temperature. Napaka, ki jo povzroči hitra prekinitev, je visoko temperaturno območje. V tem razponu je kristalnost PVDF visoka in ima dobro oprijemljivost, kar pozitivno vpliva na notranji upor in ciklično delovanje izdelane baterije.
V tretji stopnji se temperatura zniža na nižjo temperaturo, da se prepreči krčenje in okvare prevleke po nenadnem ohlajanju previsoke temperature. Zaradi različnih aktivnih materialov in PVDF materialov, ki jih uporablja vsako podjetje, je potrebno izvesti individualne poskuse za določitev optimalne temperature sušenja in pogojev nastavitve temperaturnih con.
Izbira pogojev mora hkrati izpolnjevati zmogljivost in proizvodno učinkovitost litij{0}}ionskih baterij. Da bi izboljšali učinkovitost, ni mogoče prezreti kakovosti baterije, niti ni mogoče slepo slediti popolni zmogljivosti, da bi zmanjšali učinkovitost proizvodnje in povečali proizvodne stroške. Metoda sušenja z več-nastavitvami temperaturnih naklonov lahko učinkovito zmanjša stopnjo neenakomerne porazdelitve veziva, ki jo povzroča plavajoče vezivo PVDF, in zagotovi tudi učinkovitost proizvodnje drogove.
