Introducción:
Baterías de litioSon un tipo de batería que utiliza litio metálico o aleación de litio como material del electrodo negativo y una solución electrolítica no acuosa. Debido a las propiedades químicas altamente activas del litio metálico, su procesamiento, almacenamiento y uso presentan requisitos ambientales muy exigentes. A continuación, analizaremos los procesos de homogeneización, recubrimiento y laminado en la preparación de baterías de litio.
Homogeneización de electrodos positivos y negativos
El electrodo de una batería de iones de litio es el componente más importante de la celda. La homogeneización de los electrodos positivo y negativo se refiere al proceso de preparación de la suspensión que recubre las láminas de los electrodos positivo y negativo de iones de litio. Esta preparación requiere mezclar el material del electrodo positivo, el material del electrodo negativo, el agente conductor y el aglutinante. La suspensión preparada debe ser uniforme y estable.
Los distintos fabricantes de baterías de litio tienen sus propias fórmulas para el proceso de homogeneización. El orden y la proporción de adición de los materiales, así como el proceso de agitación, influyen considerablemente en el resultado. Tras la homogeneización, es necesario analizar la suspensión para determinar su contenido de sólidos, viscosidad, finura, etc., a fin de garantizar que su rendimiento cumpla con los requisitos.
Revestimiento
El proceso de recubrimiento se basa en el estudio de las propiedades de los fluidos, mediante el cual se recubren una o más capas de líquido sobre un sustrato. El sustrato suele ser una película flexible o papel soporte, y posteriormente el recubrimiento líquido se seca en un horno o se cura para formar una película con funciones especiales.
El recubrimiento es un proceso clave en la preparación de las celdas de batería. La calidad del recubrimiento está directamente relacionada con la calidad de la batería. Al mismo tiempo, las baterías de iones de litio son muy sensibles a la humedad debido a las características del sistema. Una cantidad mínima de humedad puede afectar gravemente el rendimiento eléctrico de la batería; el rendimiento del recubrimiento está directamente relacionado con indicadores prácticos como el costo y la calificación.
Proceso de producción de recubrimientos
El sustrato recubierto se desenrolla del desenrollador y se introduce en la máquina de recubrimiento. Tras conectar la cabeza y la cola del sustrato para formar una cinta continua en la mesa de empalme, el dispositivo de tracción los introduce en el dispositivo de ajuste de tensión y el dispositivo de corrección automática de la desviación, y entran en la máquina de recubrimiento tras ajustar la tensión y la posición de la trayectoria de la lámina. La suspensión de la pieza polar se recubre por secciones en la máquina de recubrimiento según la cantidad de recubrimiento predeterminada y la longitud de la pieza bruta.
Durante el recubrimiento por ambas caras, el recubrimiento frontal y la longitud de la pieza bruta se controlan automáticamente. El electrodo húmedo, tras el recubrimiento, se envía al canal de secado. La temperatura de secado se ajusta según la velocidad y el espesor del recubrimiento. El electrodo seco se enrolla tras el ajuste de tensión y la corrección automática de la desviación para el siguiente paso del procesamiento.
Laminación
El proceso de laminado de las piezas polares de baterías de litio consiste en prensar uniformemente materias primas como materiales activos, agentes conductores y aglutinantes sobre una lámina metálica. Mediante este proceso, la pieza polar adquiere una mayor área activa electroquímica, mejorando así la densidad energética y el rendimiento de carga y descarga de la batería. Asimismo, el laminado también aumenta la resistencia estructural y la consistencia de la pieza polar, lo que contribuye a prolongar la vida útil y la seguridad de la batería.
Proceso de producción de laminación
El proceso de laminación de piezas polares de baterías de litio incluye principalmente la preparación de la materia prima, la mezcla, la compactación, la conformación y otros enlaces.
La preparación de la materia prima consiste en mezclar uniformemente diversas materias primas y agregar la cantidad adecuada de solvente para revolver y obtener una suspensión estable.
El enlace de mezcla es mezclar uniformemente diversas materias primas para su posterior compactación y conformación.
La etapa de compactación consiste en prensar la lechada mediante una prensa de rodillos para que las partículas de material activo se apilen estrechamente y formen una pieza polar con cierta resistencia estructural. La etapa de conformación consiste en tratar la pieza polar con alta temperatura y alta presión mediante equipos como una prensa de calor para fijar la forma y el tamaño de la pieza polar.
Conclusión
El proceso de preparación de baterías de litio es muy complejo y cada paso es crucial. Manténgase al tanto del blog de Heltec y le mantendremos informado sobre las baterías de litio.
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Hora de publicación: 23 de octubre de 2024