Каков метод приготовления проводящей суспензии для литий-ионных аккумуляторов?

Технологии производства аккумуляторов постоянно совершенствуются вместе с растущими требованиями. Хотя большинство людей знают о достижениях в области технологий и основном материале батареи, они не знают о значении проводящей жидкости в батарее. Он играет жизненно важную роль в улучшении производительности литий-ионных батарей за счет максимального использования активных материалов. Итак, в этой статье мы обсудим, как производится проводящая суспензия для литий-ионных аккумуляторов.

Смешайте активные материалы с углеродной сажей и другими проводящими агентами.

Первым и одним из наиболее важных этапов производства проводящей суспензии для литий-ионных аккумуляторов является смешивание активных материалов с углеродной сажей, а также другими проводящими агентами. Этот шаг включает в себя выбор материалов и их эффективное смешивание, чтобы создать хорошую основу для надежной работы аккумулятора.

1. Выбор идеальных активных материалов

Этот процесс начинается с выбора идеальных активных материалов, поскольку они отвечают за накопление зарядов и высвобождение их в виде электрической энергии во время цикла разряда. Учитывая столь важную роль, выбор неправильного материала для вашей батареи может привести к значительному снижению надежности и производительности, поэтому выбор материалов, способных к обратимым химическим реакциям, имеет важное значение. Некоторые распространенные материалы включают в себя:

Оксид лития-кобальта

Оксид лития-марганца

Литий-железо-фосфат

3.2V 20A Низкотемпературная батарея LiFePO4 -40℃ 3C Разрядная емкость ≥70% Температура зарядки: -20~45℃ Температура разрядки: -40~+55℃ пройти тест на иглоукалывание -40℃ максимальная скорость разряда: 3C

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

2.Роль технического углерода

Основным компонентом проводящей суспензии является технический углерод, который используется в качестве проводящего агента для потока электронов внутри батареи. Углеродная сажа заполняет зазоры между активными материалами и клеммами батареи для потока электронов. Это связано с тем, что этот материал обладает высокой электропроводностью, поэтому он снижает внутреннее сопротивление батареи и повышает ее общую способность подавать ток.

3. Использование различных методов диспергирования для достижения однородной смеси.

Достижение гомогенной смеси проводящей суспензии необходимо для обеспечения стабильной работы аккумулятора. Если смесь неоднородна, в ней будет неравномерное распределение активных материалов между электродами, поэтому надежность, емкость и срок службы снизятся. Вот почему используются несколько методов диспергирования, чтобы гарантировать гомогенность конечной смеси.

Смешайте соли металлов и органические соединения в растворителе.

Следующая часть процесса — смешивание солей металлов с органическими соединениями в растворителе. Этот этап включает в себя тщательный выбор растворителя и его использование в сбалансированных концентрациях, чтобы гарантировать получение сбалансированной суспензии к концу процесса.

1.Значение химии в этом процессе.

Химия имеет большое значение во всем этом процессе и особенно на этом этапе. По этой причине соли металлов и органические компоненты очень тщательно отбираются и смешиваются с растворителем, соблюдая при этом необходимый химический баланс. Это помогает в осуществлении сложных электрохимических реакций в батарее, которые влияют на ее производительность.

Низкотемпературный прочный полимерный аккумулятор для ноутбука с высокой плотностью энергии Спецификация аккумулятора: 11,1 В 7800 мАч -40 ℃ 0,2 C разрядная емкость ≥80% Пыленепроницаемый, устойчивый к падению, антикоррозийный, антиэлектромагнитный

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ

Если эти реакции подорваны, батарея не будет работать должным образом, а если они будут слишком мощными, батарея будет небезопасной и нестабильной.

2. Выбор идеального растворителя.

Поддержание баланса на этом этапе начинается с выбора растворителя. Это решающее решение в процессе, поскольку растворитель должен эффективно растворять соли металлов и органические соединения. Кроме того, он должен создать идеальную среду для электрохимических реакций внутри батареи. Растворитель должен сбалансировать следующие характеристики суспензии:

Низкая вязкость

Диэлектрическая постоянная

Широкая электрохимическая стабильность

Негорючесть

Таким образом, он может поддерживать хорошую производительность и поддерживать общую стабильность батареи. Этиленкарбонат, этилметилкарбонат и диметилкарбонат являются материалами, используемыми в качестве растворителя, поскольку они обладают необходимыми свойствами.

3. Балансировка концентраций и соотношений

Последней и важной частью этого этапа является балансировка концентраций и соотношений органических соединений и солей металлов в растворителе при смешивании. Несоблюдение баланса может привести к нестабильной и небезопасной работе аккумулятора, что может привести к деградации электролита и другим проблемам со здоровьем аккумулятора.

Сжатие порошков в очень низкотемпературных растворителях с помощью высоких сил сдвига и крупных полимеров.

Последним шагом в процессе изготовления проводящей суспензии для литий-ионных аккумуляторов является прессование порошков, которые мы выбрали и смешали на предыдущих этапах процесса. Это сжатие осуществляется при низких температурах, и в этом процессе используется высокая сила сдвига, чтобы придать проводящей суспензии ее окончательную форму.

1. Низкотемпературные растворители и их преимущества.

Процесс изготовления проводящей суспензии для литий-ионной батареи включает использование низкотемпературного растворителя. Его использование полезно на многих уровнях, поскольку оно остается в жидкой форме даже после экстремально низких температур. Безопасность и стабильность процесса повышаются за счет работы при низких температурах и пребывания растворителя в жидкой форме. Более того, он обеспечивает полный контроль над свойствами жидкого раствора, такими как вязкость, время высыхания и т. д.

2. Использование сдвиговых сил для создания жидкого раствора.

Силы сдвига используются для сжатия проводящей суспензии и управляются механическими или ультразвуковыми средствами. Он разрушает агломераты и обеспечивает эффективное распределение всех материалов в растворителе. Таким образом, можно легче получить гомогенную проводящую суспензию.

3.Значение полимерных связующих.

Полимерные связующие используются в процессе изготовления проводящей суспензии и используются для достижения структурной целостности суспензии. Эти полимеры действуют как адгезивные агенты и образуют прочную сеть в проводящей суспензии, которая удерживает все находящиеся в ней проводящие агенты вместе. Выбор правильных полимерных связующих имеет решающее значение, поскольку они связывают материалы вместе, не влияя на производительность вашей батареи. Вот почему карбоксиметилцеллюлоза и поливинилиденфторид часто являются лучшим выбором для использования в качестве связующих полимеров.

Заключение

Достижения в области производства литий-ионных аккумуляторов стали одной из причин значительного улучшения применения портативных источников питания. На хорошую работу этих батарей влияет множество факторов, и проводящая суспензия является одним из наиболее важных из них. Это помогает повысить плотность энергии батарей и позволяет им быстро заряжаться, одновременно увеличивая срок их службы. Таким образом, с усовершенствованием производства этой проводящей суспензии мы можем еще больше повысить эффективность литий-ионных батарей.