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鋰電池三綜合試驗(yàn)箱廠家分享鋰電池正極配料原理點(diǎn)擊次數(shù):1489 更新時(shí)間:2016-09-09

1、鋰電池原料的理化性能。

(1)鈷酸鋰:非極性物質(zhì),不規(guī)則形狀,粒徑D50一般為6-8μm,含水量≤0.2%,通常為堿性,PH值為10~11左右。

錳酸鋰:非極性物質(zhì),不規(guī)則形狀,粒徑D50一般為5-7μm,含水量≤0.2%,通常為弱堿性,PH值為8左右。

(2)導(dǎo)電劑:非極性物質(zhì),葡萄鏈狀物,含水量3-6%,吸油值~300,粒徑一般為2~5μm;主要有普通碳黑、超導(dǎo)碳黑、石墨乳等,在大批量應(yīng)用時(shí)一般選擇超導(dǎo)碳黑和石墨乳復(fù)配;通常為中性。

(3)PVDF粘合劑:非極性物質(zhì),鏈狀物,分子量從300,000到3,000,000不等;吸水后分子量下降,粘性變差。

(4)NMP溶劑:弱極性液體,用來(lái)溶解/溶脹PVDF,同時(shí)用來(lái)稀釋漿料。

2、鋰電池原料的預(yù)處理

(1)鈷酸鋰:脫水。一般溫度為120℃,常壓烘烤2小時(shí)左右。

(2)導(dǎo)電劑:脫水。一般溫度為200℃,常壓烘烤2小時(shí)左右。

(3)粘合劑:脫水。一般溫度為120~140℃,常壓烘烤2小時(shí)左右,烘烤溫度視分子量的大小決定。

(4)NMP:脫水。使用干燥分子篩脫水或采用特殊取料設(shè)施,直接使用。

3、鋰電池原料的摻和:

(1)粘合劑的溶解(按標(biāo)準(zhǔn)濃度)及熱處理。

(2)鈷酸鋰和導(dǎo)電劑球磨:使粉料初步混合,鈷酸鋰和導(dǎo)電劑粘合在一起,提高團(tuán)聚作用和的導(dǎo)電性。配成漿料后不會(huì)單獨(dú)分布于粘合劑中,球磨時(shí)間一般為2小時(shí)左右;為避免混入雜質(zhì),通常使用瑪瑙球作為球磨介子。

4、干粉的分散、浸濕:

(1)原理:固體粉末放置在空氣中,隨著時(shí)間的推移,將會(huì)吸附部分空氣在固體的表面上,液體粘合劑加入后,液體與氣體開(kāi)始爭(zhēng)奪固體表面;如果固體與氣體吸附力比與液體的吸附力強(qiáng),液體不能浸濕固體;如果固體與液體吸附力比與氣體的吸附力強(qiáng),液體可以浸濕固體,將氣體擠出。

當(dāng)潤(rùn)濕角≤90度,固體浸濕。
當(dāng)潤(rùn)濕角>90度,固體不浸濕。

正極材料中的所有組員都能被粘合劑溶液浸濕,所以正極粉料分散相對(duì)容易。

(2)分散方法對(duì)分散的影響:

A、靜置法(時(shí)間長(zhǎng),效果差,但不損傷材料的原有結(jié)構(gòu));

B、攪拌法;自轉(zhuǎn)或自轉(zhuǎn)加公轉(zhuǎn)(時(shí)間短,效果佳,但有可能損傷個(gè)別材料的自身結(jié)構(gòu))。

5、稀釋。將漿料調(diào)整為合適的濃度,便于涂布。

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