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鋰離子電池攪拌工藝
 2023年10月11日 |閱讀次數:2660

鋰離子電池攪拌工藝


攪拌的定義

? 攪拌(Mixing):包括攪拌和混合,降低體系的非均一性(相、溫度、濃度等) 以達到所需要的工藝結果,以質量傳遞、熱量傳遞、反應以及產品特性為關鍵目標。

? 攪拌類型(按工藝目的分類):

均相混合:兩種或多種互溶液體的混合,屬于均相純物理混合過程。

液液分散: 不互溶的兩種或多種液體間的分散。

氣液分散: 氣體呈微小氣泡,分散于液體中,或通過攪拌促進氣-液體間的反應。

固液懸浮: 使固體顆粒懸浮于液體中,形成固-液混合物或懸浮液。

固體溶解: 將固體溶解于液體中,通常呈未飽和狀態。

結晶: 飽和狀的混合液中,通過攪拌使組分結晶析出。

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攪拌的流程

? 陰極:

Acetone(內酮):用做體系溶劑,閃點-18°C,沸56℃。

DBP(鄰苯二甲酸二丁):用做增塑劑和造孔劑。

PVDF(聚偏二氟乙烯):用做增稠劑和粘接劑。Conductive carbon black(導電碳黑):導電劑。

Active material:(LiCo,LiNiCoMn,LiMn,LiFePO4等)活性物質。


? 陽極:

Acetone(內削):用做體系溶劑,閃點-18°C,沸點56℃。DBP(鄰苯二甲酸二丁):用做增塑劑和造孔劑。

PVDF(聚偏二氟乙烯 ):用做增劑和粘接劑。

Conductive carbon black(導電碳黑):導電劑。

Active material:石墨,活性物質。

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攪拌勻漿的意義和目的

按照物料組分混合的過程形式,混合分為分散混合和分布混合。分散混合是指混合過程中分散相液滴或固體顆粒不斷被破碎的過程,尺寸不斷減小,且有位置變化。分布混合是指分散相在多組分連續相中位置的重排,從而實現均勻分布的目的,分散相粒子只有相互位置的變化,而無粒度的變化。高粘度、高固相含量鋰電池漿料實際的混合是分散和分布兩種混合形式的綜合過程。

鋰離子電池漿料分散的主要目的:是將活性物質、導電劑和粘接劑等按照一定的質量比均勻的分散于溶劑中,形成具有特定黏度的穩定漿料,來用于極片的涂敷,鋰離子電池制漿工藝目的就是制片的準備過程。

極片涂敷對理想漿料的需求:

⑴ 活物質顆粒細小均勻分散而無團聚,導電劑顆粒形成薄層彌散成導電網絡,并盡可能地在集流體上互鎖連結活物質顆粒。

⑵ 活物質顆粒越細小越好,以確保電池有更高的電流密度。

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