Как улучшить эффект проникновения электролита на электродный лист?

Батарея с электролитом - это эффект отрицательной ионной проводимости между проводниками, процесс зарядки и разрядки, положительный и отрицательный электроды в оба конца переносят литий-ионный ион. Электролит зарядки и разрядки аккумулятора высокой и низкой температуры) (соотношение, продолжительность жизни (круговое хранение), влияние температуры имеет больший объем.

Подходящий растворитель с его высокой диэлектрической проницаемостью, низкой вязкостью, обычно используется алкилкарбонат, такой как ПК, ЕС, например, сильная полярность, высокая диэлектрическая постоянная, но вязкость, молекулярные межатомные силы, в которых ионы лития движутся медленно. сложный эфир, такой как DMC (диметилкарбонат), DEC (диэтилкарбонат), такой как низкая вязкость, диэлектрическая постоянная низкая, поэтому для получения высокой ионной проводимости раствора обычно ИСПОЛЬЗУЕТСЯ PC + DEC, EC + DMC, такой как смешанный растворитель.

Электролиты, используемые для литий-ионных аккумуляторов, обычно должны соответствовать следующим основным требованиям:

A. высокая ионная проводимость, как правило, должна достигать 1 x 10-3-2 x 10-2 с / см;

B. высокая термическая стабильность и химическая стабильность, в широком диапазоне напряжения разделения не происходит;

C. широкое электрохимическое окно, в широком диапазоне напряжений поддерживает стабильность электрохимических свойств;

D. с другими частями ячеек, такими как электродный материал и жидкость для набора электродов, и диафрагма имеет хорошую совместимость;

E. безопасный, нетоксичный, без загрязнения.

2. Эффект просачивания электролита.

Когда использование литиевой батареи достигло стандарта брошенных или внезапно вышедших из строя, часто подлежащих разборке для анализа, какова объективная причина ослабления или снижения производительности батареи. Небольшая компенсация при анализе разборки литиевой батареи обнаружила, что производительность контура не соответствует очень хорошая батарея и проникновение электролита, что часто приводит к плохому результату. эффект просачивания электролита плохой, путь переноса ионов становится далеким, затрудненный литий-ионный челнок между ними отрицательный, нет контакта с полюсным наконечником батареи, электрохимическая реакция электролита, батарея Сопротивление интерфейса увеличивается в то же время, что влияет на производительность литиевой батареи, емкость разряда и срок службы.

Итак, чтобы избежать недостатков, нам нужно найти способ сделать электролит проникающего полюса как можно больше. Конечно, учитывая стоимость, нам нужно использовать правильное количество электролита как можно больше.

3. Как улучшить инвазию электролита

Проникновение электролита в полюсный наконечник связано с содержанием твердого, жидкого, газового трехфазного контакта.При впрыскивании электролита в корпус батареи, сначала для выпуска воздуха внутри корпуса, электролит электролита после электролита через электроды будет прилипать к поверхности живое качество, некоторое количество электролита пройдет через обмотку сердечника между диафрагмой в положительную - диафрагму - отрицательную. По прошествии времени будет происходить инфильтрация внутри пластины, явление обратной инфильтрации электролита диафрагмы полюсного наконечника, когда тихое место для через определенное время, под действием поверхностного натяжения, проникновение полюса в состояние равновесия.

В этом процессе будет задействовано понятие в физической химии «угол контакта» (угол смачивания). Как показано на рисунке ниже, синие области на рисунке представляют жидкость, серая область представляет твердую поверхность раздела. Таким образом, синяя и серая контактные области сплошные. Граница раздела жидкости, расположение поверхности раздела жидкость-твердое тело и касательная к кресту образуют угол тета, чем меньше угол контакта тета этого электролита с инвазивным слоем или диафрагмой, тем лучше.

Но в реальном рабочем процессе, часто неспособном уловить эффект просачивания электролита полюсным наконечником, в соответствии с вышеупомянутым принципом просачивания электролита, мы можем из следующих пунктов найти способ улучшить эффект просачивания электролита в лист:

(1) улучшить процесс впрыска жидкости

Улучшение технологии нагнетания жидкости является одним из наиболее обычных способов, от эффективности впрыска жидкости, условий нагнетания жидкости, времени инкубации, режима впрыска жидкости может улучшить эффект проникновения электролита.

Жидкость Bet в условиях вакуума не только полезна для разряда газа в батареях, но также может снизить сопротивление газа впрыску электролита, способствовать проникновению электролита в полюсный наконечник.Его принцип заключается в том, что впрыск вакуума может уменьшить твердое, газовое и жидкое трехфазный интерфейс наличие сопротивления газовой фазы, непосредственный контакт с куском электролита, сокращение времени инфильтрации.

Дайте постоять, увеличив время вакуумирования, может гарантировать, что электролит полностью проникает в полюсный наконечник. После впрыска жидкости, в качестве выдержки для длительного, угол смачивания электрода жидкостью уменьшается с полюсным наконечником, радиус смачивания постепенно увеличивается, наконец, достигается хороший эффект.

Чтобы избежать явления проникновения электролита в диафрагму, лист был неадекватным, может вводить электролит партиями, способствовать полной инфильтрации электролита, рабочий режим в принципе: увеличивает шансы контакта твердой и жидкой фаз и увеличивает Площадь контакта, в зависимости от количества электролита, инфильтрация может сократить время.

(2) улучшить процесс намотки сердечника

Эффект просачивания электролита в зависимости от природы частиц материала электрода, плотности уплотнения полюсного наконечника, объемной рыхлости сердечника и т. Д. Различная морфология и размер частиц - это отрицательный активный материал, проводящий агент, эффект проникновения электролита на полюсный наконечник отличается, Чем больше размер частиц сырья, чем ближе к шарику, тем больше осмотическая скорость электролита, тем больше, тем меньше время инфильтрации. При чрезмерной плотности уплотнения пористость в полюсном наконечнике уменьшается, что не способствует проникновению электролита полюсного наконечника необходимо отрегулировать надлежащую плотность уплотнения, при условии, что батарея имеет низкий импеданс, удовлетворить степень проникновения электролита. Кроме того, батареи, расположенные друг над другом, или неплотность обмотки также могут влиять на проникновение электролита.

Обмотка рыхлая, положительная - диафрагма - отрицательная, между ними пористость больше, накопленное количество электролита больше, обогащение деталей и отсутствие некоторых мест, что, несомненно, сильно влияет на работоспособность аккумулятора. намотка более плотная и влияет на скорость инфильтрации и эффективность электролита, неудовлетворительна.

(3) добавление агента для инфильтрации электролита

Обычно принятый электролит для органического растворителя, полюсный наконечник для неорганических материалов, абсорбционная способность электролита слабая. Присоединение к добавке электролита может улучшить проникновение электролита. Фан-фанг Лю взял десфлурановые материалы, такие как добавка к электролиту, экспериментальный Результаты показали, что добавление небольшого количества агента для инфильтрации электролита может эффективно сократить время впрыска жидкости в батарею и, очевидно, улучшить циклические характеристики батареи, но важно отметить, когда содержание инфильтратора 1% будет иметь отрицательное влияние на производительность цикла.

Пропитывающий агент является сутью поверхностно-активного вещества, такой инфильтрирующий агент с высокой поверхностной активностью, высокой термической стабильностью, низкой воспламеняемостью, стабильностью Gao Huaxue и т. Д., И после добавления инфильтрационного агента в электролит может снизить поверхностное натяжение жидкости, улучшить смачивание способность электролита на полюсном наконечнике и проникающая способность, таким образом улучшая электрохимические характеристики батареи.

С помощью нескольких вышеупомянутых методов можно эффективно улучшить эффект просачивания электролита полюсным наконечником. Сокращение времени проникновения может сэкономить производственные затраты, улучшить эффект проникновения, может уменьшить интерфейс импеданса батареи, повысить эффективность использования качества жизни, повысить емкость батареи, улучшить характеристики скорости разряда.

Страница содержит содержимое машинного перевода.