LiFePO4 pilin kaplama bütünlüğü sorunu nasıl çözülür?

LiFePO4difüzyon katsayısının düşük olması nedeniyle elektriksel iletkenliği zayıftır.Lityum iyon. Mevcut yaklaşım, parçacıkları daha küçük, hatta nano ölçekli hale getirmektir. Li+ ve elektronların göç yolu kısaltılarak şarj ve deşarj hızı artar (teorik olarak göç süresi, göç yolunun karesiyle ters orantılıdır). Ancak bu durum pilin işlenmesinde bir dizi zor sorunu da beraberinde getiriyor. Hadi bir göz atalımsorunu nasıl çözebilirim ile ilgili kaplama düzgünlüğü lityum demir fosfat pil.

Düzensiz kaplamaLiFePO4 pilpilin tutarlılığının zayıf olmasına neden olmakla kalmaz, aynı zamanda tasarımı ve kullanım güvenliğini de etkiler. Bu nedenle, üretim süreci sırasında, lityum pil üretiminde kaplamanın düzgünlüğü sıkı bir şekilde kontrol edilir. Formülasyon ve kaplama işlemiyle ilgilenen kişiler, malzeme parçacıkları ne kadar küçük olursa, tekdüze kaplama yapmanın o kadar zor olduğunu bilirler.

Elektrot bulamacıait olmakS Newtonyen olmayan akışkanlardaki tiksotropik akışkanlara göre, bu tür akışkanların özelliği kalın hatta katı olmasıdır.geriye kalmakS Statiktir ancak karıştırıldıktan sonra incelir ve kolay akmaya başlar.BBenbulma ajan Mikroskobik durumda doğrusal veya ağ yapısı ise, bu yapılar karıştırıldığında bozulacak, likidite iyiye dönecek, ancak statik kaldıktan sonra yapıların yeniden şekillenmesi nedeniyle likidite kötü olacaktır. LiFePO4'ün yeniden bileşimi iyidir, aynı kütle altında, etkili bir iletken ağ oluşturmak üzere onları bir araya getirmek için parçacıkların sayısı artar, gerekli iletken madde miktarı da artar. Parçacık boyutu küçük olduğunda ve iletken madde miktarı arttığında gerekli olan miktarBBenbulmaajan da artar. Ayakta dururken ağ yapısı oluşturmak daha kolay olur ve akışkanlık sağlanır.işSVegeleneksel malzemelerden daha fazladır.

Sırasında Bulamacın karıştırıcıdan kaplamaya çıkarılması işleminde birçok üretici hâlâ devir kovası transferini kullanıyor, bulamaç karıştırılmıyor veyaOlumsuzDüşük derecelerde kuvvetlice karıştırılan bulamacın akışkanlığı değişir ve yavaş yavaş kalınlaşarak jöleyi andırır. Akışkanlık iyi değildir, bu da kaplamanın homojenliğinin iyi olmamasına neden olur.tarafından temsil edilen kutup tabakasının arttırılması yüzeyyoğunluk toleransı, yüzey topografyası iyi değil.

Temel gelişme, parçacıkların iletkenliğinin arttırılması, parçacıkların küreselleşmesi vb. gibi malzemeden kaynaklanmaktadır. Kısa sürede sınırlı bir etki olabilir. Pil işleme açısından mevcut malzemelere dayanarak aşağıdaki yönlerden iyileştirme yapılabilir.

1.“Doğrusal” bir iletken madde kullanın.

"Doğrusal" veya "granüler" olarak adlandırılan iletken madde, yazarın akademik terimlerle tanımlanamayan görüntüsüdür.

Başlıca VGCF (karbon fiber), CNTS olmak üzere “Doğrusal” iletken ajanlar kullanılmaktadır. (karbon nanotüpler), metal nanoteller vb. Çapları birkaç nanometreden onlarca nanometreye, uzunlukları onlarca mikrondan hatta birkaç santimetreye kadar ve yaygın olarak kullanılan “granüler” iletken madde (SuperP, KS-6 gibi) ) boyutu genellikle onlarca nanometre olup, pil malzemelerinin boyutu birkaç mikrondur.İletişimi kutup levhasıHangimeydana gelmekS "granüler" bir iletken madde ve bir aktif maddeden oluşan öyle Noktadan noktaya temas gibi, her nokta yalnızca çevresindeki noktalarla temas kurabilir;İletişimi kutup levhasıHangimeydana gelmeks“beninear” iletken madde ve aktif maddenokta-ile-çizgi, çizgi-ile-astar temas, her nokta olabilirtemas etmektedaynı zamanda veilebirçok satır, her satırAyrıcatemas etmek ile birçok satıraynı zamandakontak bölümü ne kadar fazla olursa iletken kanal o kadar iyi olacaktır. Çeşitli farklı iletken madde kombinasyonlarının kullanımısahip olacak daha iyi elektrik iletkenliği.

CNTS veya VGCF gibi "doğrusal" bir iletken madde kullanmanın olası etkileri şunlardır:

(1) Doğrusal iletken madde, kutup tabakasının bağlanma etkisini, esnekliğini ve gücünü belirli bir dereceye kadar artırabilir;  

(2) İletken madde miktarını azaltın (CNTS'nin iletken verimliliğinin, aynı kütleye (ağırlığa) sahip geleneksel parçacık iletken maddenin 3 katı olduğunun bildirildiğini unutmayın) ve (1),  

Tutkal miktarı da azaltılabilir, aktif madde içeriği arttırılabilir;  

(3) Polarizasyonu iyileştirin, temas empedansını azaltın ve döngü performansını iyileştirin;  

(4) İletken ağ daha fazla temas noktasına sahiptir, ağ daha mükemmeldir ve hız performansı geleneksel iletken ajandan daha iyidir; TIsı yayılım performansı iyileştirildi, bu da yüksekkat oranı piller.  

(5) Emilim performansı geliştirildi;  

(6) Daha yüksek malzeme fiyatları ve artan maliyetler. 1Kg iletken madde, yaygın olarak kullanılan SUPERP yalnızca onlarcaVEyani, VGCF yaklaşık iki veya üç binVEyani, CNTSöyle SVGCF'den biraz daha yüksek (4000'de 1KgCNTVE%1 ilavede, yaklaşık 0,3VEAh başına uan maliyeti irade arttırmak);  

(7 )CNTS, VGCF ve diğer spesifik yüzeyler yüksektir, bu nedenle bunların nasıl dağıtılacağı kullanım sırasında çözülmesi gereken bir sorundur, aksi takdirde dağılım iyi değilse performans çok iyi olmayacaktır.  

Fiske. Ultrasonik dağılım ve diğer araçlar kullanılabilir. Bazı CNT üreticileri dağınık iletken çözüm sağlar.

2. Dağılım etkisini iyileştirin

İyi dağılım etkisine sahip bulamaç için, partikül temas topaklaşması olasılığı büyük ölçüde azalacak ve bulamacın stabilitesi büyük ölçüde artacaktır. Formül ve harmanlama adımlarının iyileştirilmesiyle dispersiyon etkisi bir dereceye kadar iyileştirilebilir ve yukarıda bahsedilen ultrasonik dispersiyon da etkili bir yöntemdir.

3. Bulamaç transfer sürecini iyileştirin  

Bulamaç depolandığında, bulamacın viskozitesini önlemek için karıştırma hızının arttırılması düşünülebilir;bulamaç şu şekilde aktarılırsa ciro kovası, kaplama süresini kısaltır mümkün olduğunca,kullanmak the boru hattı taşımacılığı koşullar izin verirseBulamaç fenomeninin viskozitesini iyileştirin.

4. Ekstrüzyon kaplama (püskürtme)  

Ekstrüzyon kaplama, bıçak kaplama yüzeyinin taneciklerini, kalınlığını iyileştirebilirtekdüzelik fenomen, ancak ekipman fiyatı daha yüksek, istikrargereklilikbulamacınAyrıcadaha yüksek.