1. L-influwenza tal-proċess tal-kisi fuq il-prestazzjoni tal-batteriji tal-litju
Kisi polari ġeneralment jirreferi għal proċess ta 'kisi uniformi ta' demel likwidu mħawwad fuq kollettur tal-kurrent u tnixxif tas-solventi organiċi fid-demel likwidu. L-effett tal-kisi għandu impatt sinifikanti fuq il-kapaċità tal-batterija, ir-reżistenza interna, il-ħajja taċ-ċiklu, u s-sigurtà, u jiżgura kisi uniformi tal-folji tal-elettrodi. L-għażla tal-metodi ta 'kisi u l-parametri ta' kontroll għandhom impatt sinifikanti fuq il-prestazzjoni tal-batteriji tal-jone tal-litju, prinċipalment manifestat fi:
1) Kontroll tat-temperatura tat-tnixxif tal-kisi: Jekk it-temperatura tat-tnixxif waqt il-kisi hija baxxa wisq, ma tistax tiggarantixxi t-tnixxif sħiħ tal-elettrodu. Jekk it-temperatura tkun għolja wisq, tista 'tikkawża qsim, tqaxxir, u fenomeni oħra fuq il-kisi tal-wiċċ tal-elettrodu minħabba l-evaporazzjoni mgħaġġla ta' solventi organiċi ġewwa l-elettrodu;
2) Densità tal-wiċċ tal-kisi: Jekk id-densità tal-wiċċ tal-kisi hija baxxa wisq, il-kapaċità tal-batterija tista 'ma tilħaqx il-kapaċità nominali. Jekk id-densità tal-wiċċ tal-kisi hija għolja wisq, huwa faċli li tikkawża skart ta 'ingredjenti. F'każijiet severi, jekk ikun hemm eċċess ta 'kapaċità ta' elettrodu pożittiv, id-dendriti tal-litju jistgħu jiffurmaw minħabba preċipitazzjoni tal-litju u jtaqqbu s-separatur tal-batterija, li jikkawżaw short circuit u joħolqu periklu għas-sigurtà;
3) Daqs tal-kisi: Jekk id-daqs tal-kisi huwa żgħir wisq jew kbir wisq, jista 'jikkawża li l-elettrodu pożittiv ġewwa l-batterija ma jkunx kompletament kopert mill-elettrodu negattiv. Matul il-proċess tal-iċċarġjar, il-joni tal-litju huma inkorporati mill-elettrodu pożittiv u jimxu lejn l-elettrolit li mhux kompletament kopert mill-elettrodu negattiv. Il-kapaċità attwali tal-elettrodu pożittiv ma tistax tiġi utilizzata b'mod effiċjenti, u f'każijiet severi, id-dendriti tal-litju jistgħu jiffurmaw ġewwa l-batterija, li faċilment jistgħu jtaqqbu s-separatur u jikkawżaw ħsara liċ-ċirkwit intern tal-batterija;
4) Ħxuna tal-kisi: Jekk il-ħxuna tal-kisi hija rqiqa wisq jew ħoxna wisq, se taffettwa l-proċess ta 'rolling ta' l-elettrodu sussegwenti u ma tistax tiggarantixxi l-konsistenza tal-prestazzjoni ta 'l-elettrodu tal-batterija.
Barra minn hekk, il-kisi tal-elettrodu huwa ta 'sinifikat kbir għas-sigurtà tal-batteriji. Qabel il-kisi, ix-xogħol 5S għandu jsir biex jiġi żgurat li l-ebda partiċelli, debris, trab, eċċ. ma jitħalltu fl-elettrodu matul il-proċess tal-kisi. Jekk id-debris jitħallat, jista 'jikkawża mikro short circuits ġewwa l-batterija, u f'każijiet severi, jista' jwassal għal nar u splużjoni tal-batterija.
2. Għażla ta 'Tagħmir tal-Kisi u Proċess ta' Kisi
Il-proċess tal-kisi ġenerali jinkludi: tkebbib → splicing → ġbid → kontroll tat-tensjoni → kisi → tnixxif → korrezzjoni → kontroll tat-tensjoni → korrezzjoni → tkebbib u proċessi oħra. Il-proċess tal-kisi huwa kumpless, u hemm ukoll ħafna fatturi li jaffettwaw l-effett tal-kisi, bħall-eżattezza tal-manifattura tat-tagħmir tal-kisi, l-intoppi tal-operazzjoni tat-tagħmir, il-kontroll tat-tensjoni dinamika matul il-proċess tal-kisi, id-daqs tal-arja fluss matul il-proċess tat-tnixxif, u l-kurva tal-kontroll tat-temperatura. Għalhekk, l-għażla tal-proċess ta 'kisi xieraq hija estremament importanti.
Ġeneralment, meta tagħżel metodu ta 'kisi, jeħtieġ li jitqiesu diversi fatturi, inkluż in-numru ta' saffi li għandhom jiġu miksija, il-ħxuna tal-kisja mxarrba, il-proprjetajiet reoloġiċi tal-likwidu tal-kisi, l-eżattezza tal-kisi meħtieġa, l-appoġġ tal-kisi jew sottostrat, u l-veloċità tal-kisi.
Minbarra l-fatturi ta 'hawn fuq, huwa wkoll meħtieġ li titqies is-sitwazzjoni speċifika u l-karatteristiċi tal-kisi tal-elettrodu. Il-karatteristiċi tal-kisi tal-elettrodu tal-batterija tal-jone tal-litju huma: ① kisi b'saff wieħed b'żewġ naħat; ② Il-kisi imxarrab tad-demel likwidu huwa relattivament oħxon (100-300 μ m); ③ Id-demel likwidu huwa fluwidu ta 'viskożità għolja mhux Newtonjan; ④ Ir-rekwiżit ta 'preċiżjoni għall-kisi tal-film polari huwa għoli, simili għal dak tal-kisi tal-film; ⑤ L-appoġġ tal-kisi jikkonsisti f'fojl tal-aluminju u fojl tar-ram bi ħxuna ta '10-20 μ m; ⑥ Meta mqabbel mal-veloċità tal-kisi tal-film, il-veloċità tal-kisi tal-polarizzatur mhix għolja. B'kont meħud tal-fatturi ta 'hawn fuq, ġeneralment it-tagħmir tal-laboratorju jadotta tip ta' barraxa, il-batteriji tal-jone tal-litju tal-konsumatur l-aktar jużaw tip ta 'trasferiment ta' kisi roll, u l-batteriji tal-enerġija l-aktar jużaw metodu ta 'estrużjoni tal-qasma.
Kisi tal-barraxa: Is-sottostrat tal-fojl jgħaddi mir-romblu tal-kisi u jikkuntattja direttament it-tank tad-demel likwidu. Demel likwidu żejjed jiġi applikat fuq is-sottostrat tal-fojl. Meta s-sottostrat jgħaddi bejn ir-romblu tal-kisi u l-barraxa, id-distakk bejn il-barraxa u s-sottostrat jiddetermina l-ħxuna tal-kisi. Fl-istess ħin, demel likwidu żejjed jinbarax u jiġi refluxed, li jifforma kisja uniformi fuq il-wiċċ tas-sottostrat. It-tipi ewlenin ta 'barraxa huma scrapers tal-virgola. Il-barraxa tal-virgola hija waħda mill-komponenti ewlenin fir-ras tal-kisi. Ġeneralment jiġi mmaxinjat tul il-ġeneratriċi fuq il-wiċċ tar-romblu ċirkolari biex tifforma xifer bħal virgola. Dan il-barraxa għandu saħħa u ebusija għolja, u huwa faċli biex tikkontrolla l-ammont tal-kisi u l-eżattezza. Huwa adattat għal kontenut solidu għoli u slurries ta 'viskożità għolja.
Tip ta 'trasferiment tal-kisi tar-romblu: Ir-romblu tal-kisi jdur biex isuq id-demel likwidu, u l-ammont tat-trasferiment tad-demel likwidu huwa aġġustat permezz tad-distakk bejn il-barraxa tal-virgola. Id-demel likwidu jiġi trasferit għas-sottostrat bir-rotazzjoni tar-romblu ta 'wara u r-romblu tal-kisi. Il-proċess huwa muri fil-Figura 2. Il-kisi tat-trasferiment tal-kisi tar-rombli jinvolvi żewġ proċessi bażiċi: (1) ir-rotazzjoni tar-romblu tal-kisi tmexxi d-demel likwidu biex jgħaddi mid-distakk bejn ir-rombli tal-kejl, li jifforma ċertu ħxuna ta 'saff tad-demel likwidu; (2) Ċerta ħxuna ta 'saff tad-demel likwidu tiġi trasferita għall-materjal tal-fojl billi ddawwar ir-romblu tal-kisi u r-romblu tad-dahar f'direzzjonijiet opposti biex jiffurmaw kisi.

Kisi ta 'estrużjoni tal-qasma: Bħala teknoloġija preċiża ta' kisi imxarrab, kif muri fil-Figura 3, il-prinċipju tax-xogħol huwa li l-likwidu tal-kisi jiġi estruż u sprejjat tul il-lakuni tal-moffa tal-kisi taħt ċerta pressjoni u rata tal-fluss, u trasferit għas-sottostrat. Meta mqabbel ma 'metodi oħra ta' kisi, għandu ħafna vantaġġi, bħal veloċità mgħaġġla tal-kisi, preċiżjoni għolja, u ħxuna uniformi mxarrba; Is-sistema tal-kisi hija magħluqa, li tista 'tipprevjeni li l-inkwinanti jidħlu matul il-proċess tal-kisi. Ir-rata ta 'utilizzazzjoni tad-demel likwidu hija għolja, u l-proprjetajiet tad-demel likwidu jistgħu jinżammu stabbli. Saffi multipli ta 'kisi jistgħu jitwettqu simultanjament. U jista 'jadatta għal viskożità differenti u firxiet ta' kontenut solidu ta 'demel likwidu, u għandu adattabilità aktar b'saħħitha meta mqabbel mal-proċess tal-kisi tat-trasferiment.

3. Difetti tal-kisi u fatturi li jinfluwenzaw
It-tnaqqis tad-difetti tal-kisi, it-titjib tal-kwalità u r-rendiment tal-kisi, u t-tnaqqis tal-ispejjeż matul il-proċess tal-kisi huma aspetti importanti li jeħtieġ li jiġu studjati fit-teknoloġija tal-kisi. Il-problemi komuni fil-proċess tal-kisi jinkludu ras ħoxna u denb irqiq, truf ħoxnin fuq iż-żewġ naħat, punt bħal tikek skuri, wiċċ mhux maħdum, u fojl espost. Il-ħxuna tar-ras u d-denb tista 'tiġi aġġustata bil-ħin tal-ftuħ u tal-għeluq tal-valv tal-kisi jew il-valv intermittenti. Il-problema tat-truf ħoxnin tista 'titjieb mill-aspetti tal-proprjetajiet tad-demel likwidu, l-aġġustament tad-distakk tal-kisi, ir-rata tal-fluss tad-demel likwidu, eċċ. Il-ħruxija tal-wiċċ, l-irregolarità u l-istrixxi jistgħu jitjiebu billi jiġi stabbilizzat il-materjal tal-fojl, titnaqqas il-veloċità, u jiġi aġġustat l-angolu tas-sikkina tal-arja.
Substrat - Demel likwidu
Ir-relazzjoni bejn il-proprjetajiet fiżiċi bażiċi tad-demel likwidu u l-kisi: Fil-proċess attwali, il-viskożità tad-demel likwidu għandha ċertu impatt fuq l-effett tal-kisi. Il-viskożità tad-demel likwidu ippreparat tvarja skond il-materja prima ta 'l-elettrodu, il-proporzjon tad-demel likwidu, u t-tip ta' binder magħżul. Meta l-viskożità tad-demel likwidu tkun għolja wisq, il-kisja ħafna drabi ma tistax titwettaq kontinwament u b'mod stabbli, u l-effett tal-kisi huwa affettwat ukoll.
L-uniformità, l-istabbiltà, it-tarf u l-effetti tal-wiċċ tal-likwidu tal-kisi huma ddeterminati direttament mill-proprjetajiet reoloġiċi tal-likwidu tal-kisi, u b'hekk tiddetermina direttament il-kwalità tal-kisi. Analiżi teoretika, tekniki sperimentali tal-kisi, tekniki ta 'elementi finiti ta' dinamika tal-fluwidu, u metodi oħra ta 'riċerka jistgħu jintużaw biex tistudja t-tieqa tal-kisi, li tirreferi għall-firxa tal-operazzjoni tal-proċess li tista' tikseb kisi stabbli u tikseb kisi uniformi.
Substrat - Ram u Foil tal-Aluminju
Tensjoni tal-wiċċ: It-tensjoni tal-wiċċ tal-fojl tal-aluminju tar-ram għandha tkun ogħla minn dik tas-soluzzjoni miksija, inkella s-soluzzjoni tkun diffiċli biex tinfirex bla xkiel fuq is-sottostrat, li tirriżulta fi kwalità fqira tal-kisi. Prinċipju wieħed li għandu jsegwi huwa li t-tensjoni tal-wiċċ tas-soluzzjoni li għandha tkun miksija għandha tkun 5 dynes/ċm inqas minn dik tas-sottostrat, għalkemm dan huwa mhux maħdum biss. It-tensjoni tal-wiċċ tas-soluzzjoni u s-sottostrat tista 'tiġi aġġustata billi tiġi aġġustata l-formula jew it-trattament tal-wiċċ tas-sottostrat. Il-kejl tat-tensjoni tal-wiċċ għat-tnejn għandu jiġi inkluż ukoll bħala oġġett tal-ittestjar tal-kontroll tal-kwalità.
Ħxuna uniformi: Fi proċessi simili għall-kisi tal-barraxa, ħxuna irregolari madwar is-sottostrat tista 'twassal għal ħxuna tal-kisi irregolari. Minħabba li fil-proċess tal-kisi, il-ħxuna tal-kisi hija kkontrollata mid-distakk bejn il-barraxa u s-sottostrat. Jekk ikun hemm ħxuna aktar baxxa tas-sottostrat fid-direzzjoni trasversali, aktar soluzzjoni tgħaddi minn dik iż-żona u l-ħxuna tal-kisi tkun eħxen, u viċi versa. Jekk il-varjazzjoni tal-ħxuna tas-sottostrat tiġi osservata mill-kejl tal-ħxuna, il-varjazzjoni finali tal-ħxuna tal-film se turi wkoll l-istess devjazzjoni. Barra minn hekk, id-devjazzjoni tal-ħxuna laterali tista 'twassal ukoll għal difetti fl-istralċ. Allura sabiex jiġu evitati tali difetti, huwa importanti li tiġi kkontrollata l-ħxuna tal-materja prima
Elettriku statiku: Fuq il-linja tal-kisi, ħafna elettriku statiku jiġi ġġenerat fuq il-wiċċ tas-sottostrat waqt it-tkebbib u t-tgħaddi mir-romblu. L-elettriku statiku ġġenerat jista 'faċilment jassorbi saffi ta' arja u rmied fuq ir-romblu, u jikkawża difetti tal-kisi. Matul il-proċess ta 'kwittanza, l-elettriku statiku jista' wkoll jikkawża difetti ta 'dehra elettrostatika fuq il-wiċċ tal-kisi, u aktar serjament, jista' saħansitra jikkawża nirien. Jekk l-umdità hija baxxa fix-xitwa, il-problema tal-elettriku statiku fuq il-linja tal-kisi tkun aktar prominenti u severa. L-aktar mod effettiv biex jitnaqqsu tali difetti huwa li żżomm l-umdità ambjentali għolja kemm jista 'jkun, art il-linja tal-kisi, u tinstalla xi apparati anti-statiku.
Indafa: L-impuritajiet fuq il-wiċċ tas-sottostrat jistgħu jikkawżaw difetti fiżiċi bħal ħotob, ħmieġ, eċċ. Allura fil-proċess ta 'produzzjoni tas-sottostrat, huwa meħtieġ li tiġi kkontrollata sew l-indafa tal-materja prima. Rombli tat-tindif tal-films onlajn huma metodu relattivament effettiv biex jitneħħew l-impuritajiet tas-sottostrat. Għalkemm mhux l-impuritajiet kollha fuq il-membrana jistgħu jitneħħew, tista 'ttejjeb b'mod effettiv il-kwalità tal-materja prima u tnaqqas it-telf.
4. Mappa tad-difetti tal-elettrodi tal-batterija tal-litju
【1】 Difetti tal-bużżieqa fil-kisi tal-elettrodu negattiv tal-batteriji tal-jone tal-litju

Pinhole

【3】 Grif

【4】 Xifer oħxon

【5】 Partiċelli aggregati fuq il-wiċċ tal-elettrodu negattiv

【6】 Partiċelli aggregati fuq il-wiċċ tal-elettrodu pożittiv

【7】 Xquq polari tas-sistema tal-ilma

【8】 Inxtorob tal-wiċċ tal-polarizzatur

【9】 Grif fuq il-wiċċ tal-polarizzatur

【10】 Applika strixxi vertikali

【11】 Xquq rolling fiż-żona parzjalment imnixxfa tal-polarizzatur

【12】 Tikmix fuq it-tarf tar-romblu tal-polarizzatur

【13】 Kisi ta 'qtugħ ta' elettrodu negattiv u distakk tal-fojl

【14】 Burrs tal-qtugħ tal-porzjon polari

【15】 Xifer tal-mewġ tal-qtugħ tal-porzjon polari

5. Uniformità tal-kisi
L-hekk imsejħa uniformità tal-kisi tirreferi għall-konsistenza tal-ħxuna tal-kisi jew id-distribuzzjoni tal-kolla fiż-żona tal-kisi. Iktar ma tkun aħjar il-konsistenza tal-ħxuna tal-kisi jew l-ammont ta 'kolla, aħjar tkun l-uniformità tal-kisi, u viċi versa. M'hemm l-ebda indiċi ta 'kejl unifikat għall-uniformità tal-kisi, li jista' jitkejjel bid-devjazzjoni jew devjazzjoni perċentwali tal-ħxuna tal-kisi jew l-ammont ta 'kolla f'kull punt f'ċerta żona relattiva għall-ħxuna medja tal-kisi jew l-ammont ta' kolla f'dik iż-żona, jew mill- differenza bejn il-ħxuna massima u minima tal-kisi jew l-ammont ta 'kolla f'ċerta żona. Il-ħxuna tal-kisi hija ġeneralment espressa f'µ m.
L-uniformità tal-kisi tintuża biex tevalwa l-kundizzjoni ġenerali tal-kisi ta 'żona. Iżda fil-produzzjoni attwali, aħna ġeneralment jimpurtahom aktar dwar l-uniformità kemm fid-direzzjonijiet orizzontali kif ukoll vertikali tas-sottostrat. L-hekk imsejħa uniformità laterali tirreferi għall-uniformità fid-direzzjoni tal-wisa 'tal-kisi (jew id-direzzjoni laterali tal-magna). L-hekk imsejħa uniformità lonġitudinali tirreferi għall-uniformità fid-direzzjoni tat-tul tal-kisi (jew id-direzzjoni tal-ivvjaġġar tas-sottostrat).
Hemm differenzi sinifikanti fil-kobor, fatturi li jinfluwenzaw, u metodi ta 'kontroll ta' żbalji ta 'applikazzjoni tal-kolla orizzontali u vertikali. B'mod ġenerali, iktar ma tkun kbira l-wisa 'tas-sottostrat (jew kisi), aktar ikun diffiċli li tikkontrolla l-uniformità laterali. Ibbażat fuq snin ta 'esperjenza prattika fil-kisi, meta l-wisa' tas-sottostrat huwa taħt it-800mm, l-uniformità laterali hija ġeneralment garantita faċilment; Meta l-wisa 'tas-sottostrat tkun bejn 1300-1800mm, l-uniformità laterali ħafna drabi tista' tiġi kkontrollata tajjeb, iżda hija diffiċli u teħtieġ livell konsiderevoli ta 'kompetenza professjonali; Meta l-wisa 'tas-sottostrat tkun 'il fuq minn 2000mm, huwa diffiċli ħafna li tikkontrolla l-uniformità laterali, u ftit manifatturi biss jistgħu jimmaniġġjawha tajjeb. Hekk kif il-lott tal-produzzjoni (jiġifieri t-tul tal-kisi) jiżdied, l-uniformità lonġitudinali tista 'ssir sfida jew diffikultà akbar mill-uniformità trasversali.





