Jaké jsou aplikace ultrazvukového stříkacího systému v lithiových bateriích?

1. Aplikace v přípravě elektrod

Jako hlavní složka určující hustotu energie lithiových baterií, stejnoměrnost, hustota a konzistence povlaku kladné elektrody přímo ovlivňuje kapacitu baterie, životnost a bezpečnost. Aplikace technologie ultrazvukového stříkání v tomto procesu primárně řeší problémy, jako je nerovnoměrná tloušťka povlaku, aglomerace částic a odpad materiálu spojený s tradičním stříkáním (jako je stříkání vzduchem a tlakové stříkání).

• Zlepšení jednotnosti nátěru:Tato technologie rozprašuje kaši složenou z aktivních materiálů (jako je oxid lithný, kobaltnatý a grafit) smíchanou s vodivým činidlem a pojivem do mikron{0}} velkých kapiček kontrolovatelné velikosti, které jsou pak rovnoměrně aplikovány na sběrač proudu z kovové fólie. To pomáhá vyhnout se problémům, jako jsou „efekty hran“ a praskání povlaku, ke kterým může docházet při tradičních metodách povlakování, čímž se zlepšuje konzistence tloušťky elektrody.

•Dosahování ultra{0}}tenkých nátěrů:Ultrazvukové stříkání může vytvářet extrémně tenké povlaky, které pomáhají snížit vnitřní odpor baterie a zlepšit účinnost vedení iontů.

• Zlepšení využití materiálu:Díky sníženému rozstřiku během procesu stříkání může využití materiálu dosáhnout více než 90 %, což výrazně snižuje výrobní náklady.

2. Aplikace ve funkcionalizovaných separátorech

Jako „bezpečnostní bariéra“ lithiových baterií musí mít separátory vysokou -teplotní odolnost, vysokou propustnost vzduchu a vynikající iontovou vodivost. Ultrazvukové stříkání nabízí významné výhody u povlaků s funkcionalizací separátoru (jako jsou keramické a polymerní povlaky):

• Keramický povlak:Rovnoměrné nanášení keramického nebo polymerního povlaku na povrch separátoru na bázi PP/PE{0}} výrazně zvyšuje tepelnou odolnost separátoru (keramické povlaky vydrží teploty přesahující 200 stupňů), smáčivost elektrolytu a mechanickou pevnost.

•Přesná kontrola struktury povlaku:Tato technologie umožňuje přesné řízení poréznosti povlaku a distribuce velikosti pórů, čímž pomáhá vyvážit vodivost iontů se schopností blokovat dendrity.

• Zlepšení bezpečnosti:Vylepšení povlaku může účinně potlačit tepelné smrštění separátoru, zabránit vnitřním zkratům a zvýšit bezpečnost baterie.

3. Rozšířené aplikace v dalších klíčových odkazech

• Ochranný povlak:Na povrch štítků (hliník a měď) jsou nastříkány polymerové povlaky-odolné vůči elektrolytu (jako je PVDF a PTFE). Ultrazvukové stříkání vytváří-bezděrkový, vysoce hustý povlak, který účinně zabraňuje korozi elektrolytu během cyklování a snižuje rychlost růstu vnitřního odporu.

•Anti{0}}korozní vrstva pouzdra baterie:Ultrazvukové stříkání může vytvořit ultra-tenkou antikorozní{1}}vrstvu pro prizmatická a válcová pouzdra baterií (jako je hliníková slitina a nerezová ocel). Tento povlak udržuje lehkou konstrukci a zároveň zlepšuje odolnost vůči slané vodě, vlhkosti a teplu, čímž prodlužuje životnost baterie.

 

4. Shrnutí hlavních výhod technologie ultrazvukového stříkání v aplikacích lithiových baterií

• Vynikající kvalita povlaku:Jednotné atomizované kapičky, vysoká přesnost tloušťky povlaku a žádné dírky nebo aglomeráty zlepšují konzistenci výkonu baterie.

•Vysoká spotřeba materiálu:Během procesu atomizace se nepoužívá žádný vysokotlaký{0}vzduch, čímž se využití materiálu zvyšuje na 85 % až 95 %, čímž se snižují náklady na výrobu baterie.

•Silná kompatibilita procesů:Kompatibilní s řadou kalů, včetně kalů na bázi vody -a rozpouštědel-, a přesně ovladatelné parametry stříkání (frekvence, průtok a vzdálenost), aby byly splněny požadavky na povrchovou úpravu různých součástí baterie.

• Šetrné k životnímu prostředí:Není potřeba žádný vysokotlaký vzduch, což snižuje odpařování rozpouštědla o 30 %-50 %, což odpovídá trendu nízkouhlíkové výroby v průmyslu lithiových baterií.