Droge elektrode -technologie is een opkomend productieproces voor lithiumbatterijelektroden, dat de afgelopen jaren uitgebreide aandacht heeft getrokken. Het volgende is een gedetailleerde uitleg van haar principes, voorbereidingsproces, voordelen, uitdagingen en toekomstperspectieven:
1. Het principe van droge elektrode -technologie
Dry Cell Elektrode (DBE) -technologie is een doorbraak-oplosmiddelvrije methode voor productiebatterijen. In tegenstelling tot traditionele natte coatingmethoden, gebruikt het droge elektrodecoatingproces een precisie -dispensiesysteem om een droog mengsel van actieve materialen en geleidende additieven op het elektrodesubstraat aan te brengen. De kern van het bindmiddel is om de fibrillatie-werking van het bindmiddel te gebruiken om poedermaterialen zoals actieve stoffen, geleidende middelen en bindmiddelen onder oplosmiddelvrije omstandigheden te mengen om een zelfvoorzienende film te vormen met een bepaalde sterkte en geleidbaarheid. Dit zelfvoorzienende membraan kan rechtstreeks worden gecombineerd met de huidige verzamelaar om een elektrode te vormen.
2. Bereidingsproces van droge elektrode
Het voorbereidingsproces van de droge elektrode bevat voornamelijk de volgende stappen:
- Poedermengsels: poedermaterialen zoals actieve stoffen, geleidende middelen en bindmiddelen zijn gelijkmatig gemengd.
- Fibrose: het bindmiddel wordt gefibrilleerd door apparatuur met een hoge afschuiving om een vezelige structuur te vormen en de mechanische sterkte en geleidbaarheid van de elektrode te verbeteren.
- Filmvorming: het vezelachtige mengsel wordt gevormd door rollen of extrusie om een zelfvoorzienende film te vormen.
- Rollermamering: de zelfvoorzienende film wordt gecombineerd met de huidige verzamelaar en gemaakt om zich stevig te houden door te rollen.
3. Voordelen van droge elektrode -technologie
- Hogere energiedichtheid: geen oplosmiddelresidu, verbeterde gebruiksnelheid van actieve stoffen, grotere elektrode -verdichtingsdichtheid en een hoger capaciteitsontwerp.
- Sterkere cyclusstabiliteit: de fibrotische structuur remt de volume -expansie van de actieve stof, vermindert deeltjesafgifte en verlengt de levensduur van de cyclus.
- Snelheidsprestatie -optimalisatie: het geleidende netwerk is uniformer en de ionentransmissie -efficiëntie is verbeterd, wat geschikt is voor snellaadscenario's.
- Milieubescherming en kostenvoordeel: elimineer het gebruik en recycling van oplosmiddelen, het verminderen van materiaalkosten en het energieverbruik van apparatuur en verkort de productiecyclus.
- Aanpasbaar aan toekomstige batterijen: compatibel met vaste toestand batterijtechnologie om corrosie van elektrodematerialen door vloeibare elektrolyten te voorkomen.
4. De uitdagingen van droge elektrode -technologie
- Lijmbeperkingen: mainstream PTFE -lijmen moeten worden gemodificeerd (zoals koolstofcoating) om de geleidbaarheid en stabiliteit te verbeteren, en de procescomplexiteit is hoog.
- Strikte apparatuurvereisten: Fibrosisapparatuur moet bestand zijn tegen hoge afschuifkrachten, en rollende apparatuur heeft een zeer nauwkeurige controle nodig om materiaalschade te voorkomen.
- Grootschalige probleem: de uniformiteit van de elektrostatische spuitmethode is onvoldoende en is momenteel alleen geschikt voor laboratoria; Het probleem van deeltjesagglomeratie in het droge mengproces moet verder worden geoptimaliseerd.
- Aanpassingsvermogen van het materiaalsysteem: het is noodzakelijk om nieuwe bindmiddelen te ontwikkelen en het probleem van langdurige cyclische stabiliteit op te lossen onder hogedrukverdichtingsdichtheid.
5. toekomstperspectieven
Met de groeiende vraag naar vaste statenbatterijen en nieuwe energiebronnen, wordt naar verwachting een droge elektrode-technologie mainstream. In de toekomst zal de ontwikkeling van droge elektrodetechnologie afhankelijk zijn van apparatuur en procesoptimalisatie, zoals de ontwikkeling van spuitapparatuur met veel nauwkeurige spuit en intelligente besturingssystemen om de coatinguniformiteit en diktecontrole te verbeteren. Tegelijkertijd zal het ook een belangrijke ontwikkelingsrichting zijn om nieuwe bindmaterialen te verkennen om de hechting en geleidbaarheid van coatings te verbeteren.
Acey Intelligentis een hightech onderneming. Ons R & D-team is gespecialiseerd in het onderzoeken en produceren van hoogwaardige apparatuur voor lithium-ionbatterijen. Ons bedrijf omvat semi-automatische en volledig automatische machines voor cilindrische, prismatische en zakbatterijen; Lab-schaal fabricagemachines voor muntcellen, cilindrische cellen en zakcellen; Batterij milieuveiligheidstestapparatuur; Batterijmaterialen; en Supercondensatorproductieapparatuur, enz.