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如何快速高效的對鋰電池導(dǎo)電膠液進行分散
檢測樣品:鋰電池導(dǎo)電膠液
檢測項目:分散 粘度
方案概述:目前傳統(tǒng)的導(dǎo)電膠液的制備都是在雙行星攪拌機中完成的。盡管目前在電池生產(chǎn)技術(shù)上已日趨成熟,但得到的產(chǎn)品常會出現(xiàn)混合分散不均勻、導(dǎo)電粉體顆粒與粘結(jié)劑接觸不均勻、易分層和發(fā)生硬性沉淀等一系列問題。
鋰電池作為一種新興能源儲備介質(zhì),其憑借綠色無污染以及可以循環(huán)使用等性能正受到人們的高度關(guān)注。鋰離子電池的制備工藝十分嚴格,一般的生產(chǎn)廠家均采用以下步驟:合漿、涂膜、烘干、輥壓、分切、組裝等。在鋰離子電池制作過程中,最初的電池漿料的質(zhì)量將影響后序所制備電池的質(zhì)量及其產(chǎn)品的性能。
鋰離子電池漿料是由活性物質(zhì)(正負極材料)、導(dǎo)電膠液(粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑)等,通過攪拌的方式均勻分散制備而成的。為了追求更優(yōu)異的電化學(xué)性能,電池行業(yè)對電極漿料的粒徑要求更高,而導(dǎo)電膠液的粒徑尤為關(guān)鍵。導(dǎo)電膠液的首要作用是提高電子電導(dǎo)率。導(dǎo)電膠液在活性物質(zhì)之間、活性物質(zhì)與集流體之間起到收集微電流的作用以減小電極的接觸電阻,提高鋰電池中電子的遷移速率,降低電池極化。導(dǎo)電膠液的粒徑、形態(tài)和微觀結(jié)構(gòu)是影響導(dǎo)電性能的重要因素。
鋰電池導(dǎo)電膠液的主要成分包括:鋰離子鹽、溶劑、添加劑和導(dǎo)電劑等。
鋰離子鹽是鋰離子的來源,可以通過電化學(xué)反應(yīng)在電池內(nèi)部充放電。常見的鋰離子鹽包括LiPF6、LiClO4等。溶劑可以幫助鋰離子鹽在電池內(nèi)部擴散,并對電池性能產(chǎn)生重要影響。常見的溶劑包括N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亞砜(DMSO)等。添加劑則可以改善鋰電池導(dǎo)電膠液的性能,如粘度、pH值、穩(wěn)定性等。常見的添加劑包括阻燃劑、抗氧化劑、抗菌劑等。導(dǎo)電劑可以提高鋰電池導(dǎo)電膠液的導(dǎo)電性能,使電池內(nèi)部的電荷傳遞更加迅速和有效。華為使用了石墨烯作為導(dǎo)電材料。石墨烯具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能和粘結(jié)性能,可以提高極片活性物質(zhì)的含量和電池能量密度,同時在低添加量下,能實現(xiàn)更好地與活性物質(zhì)結(jié)合。因此對以上物質(zhì)進行充分的均質(zhì)分散顯得尤為重要。
目前傳統(tǒng)的導(dǎo)電膠液的制備都是在雙行星攪拌機中完成的。盡管目前在電池生產(chǎn)技術(shù)上已日趨成熟,但得到的產(chǎn)品常會出現(xiàn)混合分散不均勻、導(dǎo)電粉體顆粒與粘結(jié)劑接觸不均勻、易分層和發(fā)生硬性沉淀等一系列問題。
案例:TRILOS超高壓納米均質(zhì)機分散導(dǎo)電膠液
1. 案例描述:國內(nèi)鋰電池公司的導(dǎo)電膠液樣品,在采用行星式攪拌分散后,粒徑D90數(shù)值為6mm,達不到所需的最佳粒徑分布要求。所以尋求全新的研磨分散方式。
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