Hur man minskar bindemedlets flytande under beredningen av litiumjonbatterier?
Förekomsten av bindemedel flytande beror främst på torkningsförhållanden. Torkförhållandena omfattar främst torkningsmetod (elektrisk uppvärmning, infraröd uppvärmning eller ånguppvärmning), torktemperatur (temperaturval), ugnsinställning (flera delar av ugnen), temperaturgradient etc.
Liu Ping från China Electronics Technology Group Co, Ltd studerade torkningsmetoden för en viss katodslam. Effekten av torktemperatur och ugnsinställning på polstyckets skalstyrka visas i figuren:
Jämförelsediagram över peelingstyrka hos positiva polbitar i olika temperaturområden
I figuren är Z-axeln skalhållfasthetsvärdet, X-axeln är fördelningen av temperaturintervallet och Y-axeln är intervallets temperaturinställning. Här representerar 2/2 i X-axeln att torksektionen består av fyra delar av ugnar, där ugnstemperaturinställningarna är desamma för varannan sektion.
På samma sätt innebär 3/1 att temperaturinställningarna för de tre ugnarna är desamma, och ugnstemperaturinställningarna för den andra delen är olika. Det framgår tydligt av figuren att oavsett vilket intervall som fördelas visar skalhållfasthetskurvan samma trendfördelning. Skalstyrkan i temperaturintervallet som innehåller 150 °C är relativt hög, och skalstyrkan i 2-2-intervallinställningen är betydligt högre än 1-3 och 3-1 intervaller.
Under samma ugnstemperaturområde, såsom 2-2, kan man se att skalstyrkan hos polstycket är den största under temperaturinställningen 90°C-150°C, och skalstyrkan är den lägsta under temperaturområdet 120°C-150°C, vilket innebär att vid 120°C Vid torktemperaturen på °C, binderns migration har ett stort inflytande på bindemedlets sammanhållning.
Exemplet ovan illustrerar en metod för att välja temperaturen på torksektionen och ställa in temperaturzonen i beläggningsprocessen för din referens. Med förbättringen av kraven på beläggningseffektivitet har beläggningshastigheten ökat från de första tio meterna per sekund till sjuttio eller åttio meter per sekund, och valet av temperatur och kontroll av temperaturzonen blir allt viktigare.
För att förhindra det flytande problemet med bindemedlet under torkningsprocessen kommer kontrollen av temperaturzonen att välja en trestegs- eller fyrastegs eller till och med en flerstegs temperaturgradientfördelning. I allmänhet används den låga temperaturen för att förhindra att den sprutade polbiten kommer in i högtemperaturzonen. Defekten som orsakas av det snabba avbrottet är det höga temperaturområdet. I detta intervall är pvdf:s kristallinitet hög, och den har god vidhäftning, vilket har en positiv effekt på det tillverkade batteriets inre motstånd och cykelprestanda.
I det tredje steget sänks temperaturen till en lägre temperatur för att förhindra krympning och beläggningsfel efter att den alltför höga temperaturen plötsligt kylts. På grund av de olika aktiva materialen och PVDF-materialen som används av varje företag är det nödvändigt att utföra enskilda experiment för att bestämma de optimala torktemperatur- och temperaturzoninställningsförhållandena.
Valet av villkor måste uppfylla litiumjonbatteriernas prestanda och produktionseffektivitet samtidigt. För att förbättra effektiviteten kan batteriets kvalitet inte ignoreras, och inte heller kan den perfekta prestandan blint eftersträvas för att minska produktionseffektiviteten och öka produktionskostnaderna. Torkningsmetoden med temperaturinställningar med flera lutningar kan effektivt minska graden av ojämn fördelning av bindemedlet som orsakas av PVDF-bindemedlets flytande och även säkerställa polstyckets produktionseffektivitet.
