Le processus de préparation de la boue d'électrode d'anode de batterie lithium-ion

Les batteries au lithium-ion sont largement utilisées dans divers domaines en raison de leur densité énergétique élevée, de leur longue durée de vie et respect de l'environnement. La boue d'électrode d'anode est l'un des éléments clés composants des batteries lithium-ion, ce qui affecte les performances et la sécurité des piles. Il est donc important de comprendre la préparation processus et précautions de la boue d'électrode d'anode.

Le processus de préparation de l'anode la boue d'électrode peut être divisée en quatre étapes : préparation des matières premières, mélange, revêtement et séchage.

1. Préparation des matières premières

Le brut les matériaux pour la suspension d'électrode d'anode comprennent principalement des matériaux actifs, agents conducteurs, liants et solvants. Les matières actives sont les principales source d'ions lithium et d'électrons dans la batterie, comme le graphite, le silicium, l'étain et leurs alliages ou composites. Les agents conducteurs sont utilisés pour améliorer la conductivité électrique de la bouillie et de l'électrode, comme le carbone nanotubes de noir, de graphène et de carbone. Les liants sont utilisés pour lier les actifs matériaux et agents conducteurs ensemble et collez-les au courant collecteur, tel que le fluorure de polyvinylidène (PVDF), le caoutchouc styrène-butadiène (SBR) et la carboxyméthylcellulose (CMC). Les solvants sont utilisés pour dissoudre le liants et ajuster la viscosité de la bouillie, comme la N-méthyl-2-pyrrolidone (NMP), eau et éthanol.

2. Mélange

L'étape de mélange consiste à mélanger uniformément disperser les matières actives, les agents conducteurs et les liants dans le solvant pour former une bouillie homogène. La méthode de mélange peut être une agitation mécanique, dispersion ultrasonique ou broyage à billes. Le temps de mélange, la vitesse et la température doit être contrôlé en fonction des propriétés des matières premières et des qualité souhaitée du lisier. L'étape de mélange est essentielle pour obtenir une bonne dispersion, adhérence et uniformité du revêtement de la bouillie.

3. Revêtement

L'étape de revêtement consiste à appliquer la suspension sur une feuille métallique (généralement en cuivre) comme collecteur de courant en utilisant une machine à enduire. La méthode de revêtement peut être une racle, une matrice à fente ou une pulvérisation revêtement. L'épaisseur, la vitesse et la pression du revêtement doivent être ajustées en fonction aux caractéristiques de la suspension et aux exigences de l'électrode. Le L'étape de revêtement est essentielle pour déterminer la charge de masse, la porosité et morphologie de l'électrode.

4. Séchage

L'étape de séchage consiste à éliminer le solvant de la suspension enrobée en utilisant une étuve de séchage ou une soufflerie à air chaud. Le la température, la durée et l'atmosphère de séchage doivent être optimisées en fonction des type de solvant et de liant utilisé dans la bouillie. L'étape de séchage est importante pour éliminant le solvant résiduel, améliorant l'adhérence du liant et améliorant l'électrode stabilité.

Les précautions de l'électrode anodique la préparation du lisier comprend principalement :

- Choisir les matières premières appropriées en fonction aux exigences de performance de la batterie.

- Contrôle du ratio d'actifs matériaux, agents conducteurs et liants selon la rhéologie et propriétés électrochimiques de la bouillie.

- Éviter la contamination ou l'oxydation des les matières premières et les boues pendant le stockage et la manutention.

- Filtrage ou dégazage du lisier avant revêtement pour éliminer les bulles d'air ou les impuretés.

- Calibrer régulièrement la machine de revêtement pour garantir une épaisseur de revêtement précise et constante.

- Stockage ou durcissement des électrodes enrobées correctement pour éviter les fissures ou le décollement.

La préparation de la boue d'électrode d'anode est un processus complexe et délicat qui nécessite une conception et une exploitation minutieuses. Par en suivant ces étapes et précautions, on peut obtenir une anode de haute qualité suspension d'électrode pour batteries lithium-ion.