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鋰離子電池制漿工藝-在線瀏覽

2025-07-25 12:09本頁面
  

【正文】 四章 鋰離子電池的優(yōu)勢及前景 10第五章 結(jié)論 11參考文獻 12致 謝 13第一章 概述鋰電池具有電壓高比能量高充放電壽命長無記憶效應對環(huán)境污染小快速充電自放電低等優(yōu)點。鋰電池的優(yōu)點表現(xiàn)在容量大、工作電壓高。荷電保持能力強,允許工作范圍寬[1]。鋰電池具有優(yōu)良的高低溫放電性能,可以在20~+50℃工作,高溫放電性能優(yōu)于其它各類電池。鋰電池采用碳陽極,在充放電過程中,碳陽極不會生成枝晶鋰,從而可以避免電池因為內(nèi)部枝晶鋰短路而損壞。安全性高、可安全快速充放電。無環(huán)境污染。無記憶效應。尤其在戰(zhàn)時和緊急情況下更顯示出其有意的使用性能。通常鋰電池的比能量可達鎘鎳電池的2倍以上,與同容量鎳氫電池相比,體積可減小30%,重量可降低50%,有利于便攜式電子設(shè)備小型輕量化。放電則相反,鋰離子從負極脫出,經(jīng)過電解液嵌入到正極材料中,正極處于富鋰狀態(tài)。因此,從充放電反應的可逆性看,鋰電池反應是一種理想的可逆反應。 鋰電池的發(fā)展及應用鋰電池具有高的比能量、比功率等突出優(yōu)勢,自從20世紀90年代初開發(fā)成功以來,已成為目前綜合性能最好的電池體系。鋰電池的產(chǎn)量和銷售額始終保持高速的增長。20世紀90年代鋰電池趨向于研究各種便攜式電子產(chǎn)品上的廣泛應用。民用已從信息產(chǎn)品擴展到能源交通,軍用則涵蓋了海、陸、天、空等。離子電池,除了鋰離子在正負極之間嵌入和脫出外,不發(fā)生其他副反應,不出現(xiàn)鋰離子的不可逆消耗。實際電池系統(tǒng),每次循環(huán)中,任何能夠產(chǎn)生或消耗鋰離子或電子的副反應,都可能導致電池容量平衡的改變。 鋰離子電池漿料的好壞直接影響著電池的性能,所以制漿是鋰離子電池制造過程中相當重要的一個環(huán)節(jié),漿料的固含量還有粘度是衡量漿料是否合格的倆個重要參數(shù),也是下一道工序涂布設(shè)定參數(shù)的依據(jù),另外漿料的細度,粘度也是很關(guān)鍵的因素,細度低涂布過程中沒有劃痕。所以說制漿的好壞直接影響著整個電池性能的好壞。 第二章 鋰離子制漿工藝的探究 鋰離子電池的制作工藝流程圖21 圓柱式鋰離子電池結(jié)構(gòu)示意圖圖22 成品鋰離子電池制造流程圖 干、濕混法電池制漿工藝對比 干混法制漿是先把導電劑跟活性物質(zhì)混合在一起。而濕混法制漿是先做導電膠然后再將活物質(zhì)添加到導電膠中,導電膠是由導電劑加入到pvdf膠中,然后高速攪拌分散完成。再混入活物質(zhì)時要先向制漿罐中加入部分導電膠,然后再加活性物質(zhì)。然后再根據(jù)涂布要求適量的加入溶劑,調(diào)整粘度[7]。沒有粘性只有彈性的漿料,印刷時難以轉(zhuǎn)移;沒有彈性只有粘性的漿料,或拉絲嚴重,或流變失控,均不能獲得好的印跡。流平性涂料施涂后,濕漆膜能夠流動而消除涂痕的性能。流平性與涂料的黏度、表面張力和使用的溶劑等有關(guān)。因各國標準不同,相應所規(guī)定的流平性測定方法也不同。美國ASTM檢測標準,對于白及淺色漆,以刮成的幾對不同厚度的平行條形涂層完全和部分流到一起的數(shù)目,與標準圖形對照,用0~10級表示,10級表示完全流平,0級最差。(2)導電劑:提高正極片的導電性,補償正極活性物質(zhì)的電子導電性。(3)PVDF粘合劑:將鈷酸鋰、導電劑和鋁箔或鋁網(wǎng)粘合在一起。 負極材料的選擇(1)石墨:非極性物質(zhì),易被非極性物質(zhì)污染,易在非極性物質(zhì)中分散;不易吸水,也不易在水中分散。一般粒徑D50為20μm左右。(2)水性粘合劑(SBR):小分子線性鏈狀乳液,極易溶于水和極性溶劑。(4)異丙醇:弱極性物質(zhì),加入后可減小粘合劑溶液的極性,提高石墨和粘合劑溶液的相容性;具有強烈的消泡作用;易催化粘合劑網(wǎng)狀交鏈,提高粘結(jié)強度。(5)去離子水(或蒸餾水):稀釋劑,酌量添加,改變漿料的流動性[9]。在正常生產(chǎn)過程中一般采用自動操作。自動操作過程的工作流程主要分為幾步:1)根據(jù)工藝文件在操作屏上設(shè)定參數(shù)2)根據(jù)工藝文件在操作系統(tǒng)上設(shè)定操作步驟3)叫品質(zhì)人員確定參數(shù)和步驟是否設(shè)定準確4)經(jīng)品質(zhì)人員確定無誤后點stare開始正式生產(chǎn)5)在生產(chǎn)過程中注意檢查各個控制參數(shù)6)生產(chǎn)結(jié)束后有品質(zhì)人員檢測各種參數(shù)7)漿料合格后轉(zhuǎn)下一工序不合格再根據(jù)工藝文件調(diào)整參數(shù)濕混法制漿過程以及制漿結(jié)束后參數(shù)的監(jiān)控。溫度的控制是有冷卻水系統(tǒng)來保證的,溫度高的話,制漿罐中的溫度檢測統(tǒng)會給控制系統(tǒng)一個信號,然后有電信號轉(zhuǎn)化成氣信號,冷卻水閥門打開,通入冷卻水降溫。閥門自動關(guān)閉。同時關(guān)緊門窗,控制濕度。所以在不影響生產(chǎn)的情況下控制好濕度。粘度單位為帕秒(
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