Comment résoudre le problème d’uniformité du revêtement de la batterie LiFePO4 ?

LiFePO4a une mauvaise conductivité électrique en raison du faible coefficient de diffusion deLithium-ion. L’approche actuelle consiste à rendre les particules plus petites, voire à l’échelle nanométrique. En raccourcissant le chemin de migration du Li+ et des électrons, la vitesse de charge et de décharge est augmentée (en théorie, le temps de migration est inversement proportionnel au carré du chemin de migration). Mais cela pose une série de problèmes difficiles au traitement des batteries. Jetons un coup d'oeil àcomment résoudre le problème de uniformité du revêtement de batterie au lithium fer phosphate.

Le revêtement inégal deLiFePO4 batterieCela entraîne non seulement une mauvaise consistance de la batterie, mais affecte également la conception et la sécurité d'utilisation. Ainsi, au cours de son processus de production, l'uniformité du revêtement est strictement contrôlée lors de la fabrication de la batterie au lithium. Les personnes impliquées dans la formulation et le processus de revêtement savent que plus les particules de matériau sont petites, plus il est difficile de réaliser un revêtement uniforme.

La pâte d'électrodeappartenirs aux fluides thixotropes dans les fluides non newtoniens, la caractéristique de ce type de fluide est épaisse voire solide lorsqu'elleresters statique, mais après agitation, il s'avère dilué et facile à couler. Lebjetrouver agent S'il s'agit d'une structure linéaire ou en réseau à l'état submicroscopique, ces structures seront détruites lors du brassage, la liquidité s'avérera bonne, mais après être restée statique, la liquidité sera mauvaise à cause de la réforme des structures. La recomposition du LiFePO4 se passe bien, sous une même masse, le nombre de particules augmente pour les assembler pour former un réseau conducteur efficace, la quantité d'agent conducteur nécessaire est également augmentée. Lorsque la taille des particules est petite et que la quantité d'agent conducteur augmente, la quantité requisebjetrouveragent augmente également. En position debout, il est plus facile de former une structure en réseau et la fluidité esttravaillersetque celui des matériaux conventionnels.

Pendant le processus de retrait de la boue du mélangeur jusqu'au revêtement, de nombreux fabricants utilisent encore le transfert au seau de retournement, la boue n'est pas agitée oupasfortement agitée au cours du processus à faible degré, la fluidité de la bouillie change et devient progressivement épaisse, de sorte qu'elle ressemble à de la gelée. La fluidité n'est pas bonne, ce qui fait que l'uniformité du revêtement n'est pas bonne,qui est représenté par l'augmentation de la feuille de poteaux surfaceTolérance de densité, la topographie de la surface n'est pas bonne.

L'amélioration fondamentale vient du matériau, comme l'augmentation de la conductivité des particules, la sphérification des particules, etc. Il peut y avoir un effet limité en peu de temps. Sur la base des matériaux existants, du point de vue du traitement des batteries, l'amélioration peut être tentée sous les aspects suivants.

1.Utiliser un agent conducteur « linéaire ».

L'agent conducteur dit « linéaire » ou « granulaire » est l'image de l'auteur, qui ne peut être décrite en termes académiques.

On utilise des agents conducteurs « linéaires » qui sont principalement du VGCF (fibre de carbone), du CNTS (nanotubes de carbone), nanofils métalliques, etc. Leur diamètre de quelques nanomètres à quelques dizaines de nanomètres, leur longueur de quelques dizaines de microns voire quelques centimètres, et l'agent conducteur « granulaire » couramment utilisé (tel que SuperP, KS-6 ) la taille est généralement de plusieurs dizaines de nanomètres, la taille des matériaux de la batterie est de quelques microns.Le contact de feuille de poteauxlequelconsisters d'un agent conducteur « granulaire » et d'une substance active est comme le contact point à point, chaque point ne peut contacter que les points environnants;Le contact de feuille de poteauxlequelconsisters de"jeL'agent conducteur «inaire» et le matériau actif sontindiquer-à-ligne, ligne-à-doubler contact, chaque point peut êtrecontactteden même temps etparplusieurs lignes, chaque ligne peutaussicontact avec plusieurs lignesen même temps, plus la section de contact est grande, meilleur sera le canal conducteur. L'utilisation de diverses formes de combinaisons d'agents conducteursaura meilleure conductivité électrique.

Les effets possibles de l'utilisation d'un agent conducteur « linéaire » tel que le CNTS ou le VGCF sont :

(1) L'agent conducteur linéaire peut améliorer dans une certaine mesure l'effet de liaison ainsi que la flexibilité et la résistance de la feuille polaire ;  

(2) Réduire la quantité d'agent conducteur (rappelez-vous qu'il a été rapporté que l'efficacité conductrice du CNTS était 3 fois supérieure à celle d'un agent conducteur de particules conventionnel avec la même masse (poids)), et (1),  

La quantité de colle peut également être réduite, la teneur en substances actives peut être augmentée ;  

(3) Améliorer la polarisation, réduire l'impédance de contact et améliorer les performances du cycle ;  

(4) Le réseau conducteur a plus de nœuds de contact, le réseau est plus parfait et les performances de débit sont meilleures que celles de l'agent conducteur conventionnel ; tLes performances de dissipation thermique sont améliorées, ce qui est très significatif pour des performances élevées.taux de fois piles.  

(5) Les performances d’absorption sont améliorées ;  

(6) Prix des matériaux plus élevés et hausse des coûts. 1Kg d'agent conducteur, SUPERP couramment utilisé ne représente que des dizaines deETuan, VGCF est d'environ deux ou trois milleETuan, CNTSest slégèrement supérieur au VGCF (1KgCNT à 4000ETuan à 1% d'addition, environ 0,3ETcoût en yuans par Ah volonté augmenter);  

(7 )CNTS, VGCF et autres surfaces spécifiques sont élevées, donc comment les disperser est un problème qui doit être résolu lors de l'utilisation, sinon les performances ne seront pas excellentes si la dispersion n'est pas bonne  

Feuilleter. Une dispersion ultrasonique et d'autres moyens peuvent être utilisés. Certains fabricants de NTC proposent une solution conductrice dispersée.

2. Améliorer l'effet de dispersion

Pour la boue avec un bon effet de dispersion, la probabilité d'agglomération par contact avec les particules sera considérablement réduite et la stabilité de la boue sera grandement améliorée. L'effet de dispersion peut être amélioré dans une certaine mesure par l'amélioration de la formule et des étapes de dosage, et la dispersion ultrasonique mentionnée ci-dessus est également une méthode efficace.

3. Améliorer le processus de transfert du lisier  

Lorsque la bouillie est stockée, il peut être envisagé d'augmenter la vitesse d'agitation pour éviter la viscosité de la bouillie ;si le lisier est transféré par seau de retournement, raccourcir le temps de revêtement dans la mesure du possible,utiliser le transport par pipeline si les conditions le permettent, améliore la viscosité du phénomène de boue.

4. Revêtement par extrusion (pulvérisation)  

Le revêtement par extrusion peut améliorer le grain et l'épaisseur de la surface du revêtement de la lame.non-uniformité Phénomène, mais le prix de l'équipement est plus élevé, la stabilitéexigencede la bouillie estaussiplus haut.