Каковы направления развития клеев на водной основе для литиевых батарей?

Литиевая батарея родилась в 1950-х годах и претерпела множество изменений. В любой момент в литиевой батарее присутствует связующее вещество, на долю которого приходится менее 1-2%, что играет важную роль, и часто из-за определенных характеристик связующего полимера производительность аккумулятора доводится до сведения, что неожиданно влияние.

В связи с растущим спросом и ожиданием использования литиевых батарей в конце применения, будущее направление развития клеев на водной основе для литиевых батарей срочно необходимо для прогнозирования технического развития, а технические резервы заранее увеличены, а при разработке также уделяется больше внимания технологическим инновациям. чтобы удовлетворить будущий спрос на литиевые батареи. В связи с этим группа разработки и применения связующих JSR постоянно проводит исследования свойств, структуры и распределения полимерных связующих полимеров.

Возможность использования эластомерных / эмульсионных технологий является ключом к удовлетворению спроса на связующие для литий-ионных аккумуляторов. С точки зрения промышленности, как правило, существуют некоторые основные прикладные требования к характеристикам связующего в литиевых батареях.

- Отличная адгезия к активным материалам и металлам

-Антиэлектролитная химическая стабильность

- Стабильность коллоида в суспензии

-Хорошая производительность обработки

После длительных исследований было обнаружено, что связующее на водной основе может напрямую влиять на характеристики литиевой батареи в дополнение к основным требованиям к применению вышеупомянутой литиевой батареи. Диапазон влияния включает прочность сцепления, ингибирование миграции (скорость процесса), внутреннее сопротивление, ингибирование расширения и характеристики цикла.

Долгосрочные исследования вышеупомянутого диапазона влияния JSR показали, что влияние связующего на характеристики батареи можно эффективно контролировать с помощью свойств полимера и конструкции частиц. Подробнее об этом будет сказано ниже.

Влияние на прочность связки: контролируя структуру и молекулярную массу полимера, можно контролировать пластичность и прочность связующего внутри литиевой батареи. Модификация поверхностных функциональных групп частиц связующего может влиять на положение распределения связующего в активном материале (эффективная агрегация связующего и место контакта активного материала). Столкновение с различными активными веществами может повлиять на распределение и увеличить прочность сцепления.

Влияние на подавление миграции: связующее представляет собой органическое химическое вещество, которое суспендировано в воде в виде жидкой эмульсии. Его добавляют в суспензию и наносят на полюсный наконечник. Чтобы повысить эффективность производства, температура сушки обычно повышается (скорость транспортировки высокая) в соответствии с производительностью. При высокой температуре скорость испарения воды выше, поэтому используемое взвешенное связующее будет быстро перемещаться на поверхность полюсного наконечника, что приводит к отсутствию связующего на границе раздела Cu, особенно в случае прокатки. , вызывая прилипание или рассыпание порошка, потерю материала и т. д.

Технология полимеризации JSR начинается с серии связующих продуктов TRD, адаптируется к рыночному спросу и способствует подавлению миграции из средств полимеризации.

Влияние на внутреннее сопротивление: после высыхания частиц связующего в полюсном наконечнике электролит разбухнет в батарее, и чрезмерное набухание повлияет на перенос электронных электронов, что приведет к увеличению внутреннего сопротивления. Регулируя сродство полимера и электролита, можно до некоторой степени предотвратить внутреннее сопротивление.

Влияние на расширение батареи: мономерный компонент на поверхности частиц связующего контролируется и поверхность модифицируется для достижения превосходной адгезии к активному материалу и металлу, химической стабильности по отношению к электролиту и стабильности коллоида в суспензии. секс. Помимо контроля пластичности и прочности самого связующего, может быть достигнута цель подавления расширения электрода.

Влияние на характеристики цикла: сопротивление частиц связующего электролита улучшается, прочность и эластичность со временем снижаются, а адгезия может сохраняться в течение длительного времени. Особенно в случае длительного обращения проверка эластичности и долговечности клея может проявляться все больше и больше.

Вывод: Разработка литий-ионных аккумуляторов постоянно применяется для обеспечения высокой плотности энергии, высокой производительности и адаптации к более широкому диапазону температурных требований. Применение положительного электрода непрерывно развивается от NMC к системе с высоким содержанием Ni или системе NCA, и потребность в согласовании характеристик отрицательного электрода становится все более актуальной для применения Si.

Многие факторы связующего имеют прямое влияние на электрод. Кроме того, в стремительный момент возрастает спрос на быструю зарядку (зарядка с большой скоростью). Вышеупомянутые прочность, внутреннее сопротивление, миграция и т.д. - все это имеет множество факторов, влияющих на выделение лития в активном материале. Для будущей разработки и применения аккумуляторных элементов группа исследований и разработок JSR продолжит разработку будущих разработок на переднем крае связующего устройства направленного развития.

Страница содержит содержимое машинного перевода.