Sviluppo del rivestimento al litio: rivestimento su un solo lato→ rivestimento su due lati

Rivestimento Il processo è un processo basato sullo studio delle proprietà del fluido, che prevede il rivestimento di uno o più strati di liquido su un substrato. Il substrato è solitamente una pellicola flessibile o una carta di supporto, quindi il rivestimento liquido rivestito viene essiccato in un forno o polimerizzato per formare uno speciale strato di pellicola funzionale.

Il processo di rivestimento degli elettrodi della batteria agli ioni di litio ha le sue caratteristiche:

1) Rivestimento monostrato fronte-retro a sua volta, la maggior parte delle macchine per rivestimento fronte-retro sul mercato sono anch'esse a loro volta rivestimento fronte-retro

2) Il rivestimento umido dell'impasto liquido è più spesso, generalmente 100 ~ 300μm

3) L'impasto liquido è un fluido non newtoniano ad alta viscosità

4) Rispetto ai prodotti di rivestimento generali, i requisiti di precisione del rivestimento degli elettrodi sono elevati

5) Il materiale di base del rivestimento èfoglio di alluminio Olamina di rame con uno spessore di 4~30 μm

Allo stato attuale, l'industria delle batterie agli ioni di litio ha ampiamente utilizzato la tecnologia di rivestimento per estrusione a fessura per produrre fogli di elettrodi per batterie. La tecnologia di rivestimento per estrusione può ottenere un rivestimento ad alta precisione, ma può anche essere utilizzata per rivestimenti fluidi a viscosità più elevata. Nel processo reale, l'uniformità, la stabilità, gli effetti dei bordi e della superficie della soluzione di rivestimento sono influenzati dalle proprietà reologiche della soluzione di rivestimento, che determinano direttamente la qualità del rivestimento. Molti ricercatori sono impegnati nello studio del rivestimento delle finestre mediante analisi teoriche, tecnologie sperimentali di rivestimento, tecnologia degli elementi finiti della meccanica dei fluidi e altri metodi di ricerca. La finestra di rivestimento è l'intervallo operativo del processo in cui è possibile applicare un rivestimento stabile e ottenere un rivestimento uniforme, che è influenzato da tre tipi di fattori:

1)caratteristiche del fluido, come viscosità μ, tensione superficiale σ, densità ρ;

2)parametri geometrici della matrice di estrusione, come la spaziatura del rivestimento H, la dimensione della fessura della matrice w;

3)Parametri del processo di rivestimento, come velocità di rivestimento v, flusso di alimentazione dell'impasto liquido Q, ecc.

In generale, la macchina di rivestimento utilizza un servomotore con un riduttore planetario di precisione per azionare direttamente il rullo di rivestimento. Il servomotore deve modificare il segnale di ingresso nello spostamento angolare o nell'uscita della velocità angolare dell'albero rotante, e lo sterzo e la velocità dell'albero rotante cambiano con la direzione della tensione e la dimensione del segnale (forma dell'impulso). Pertanto, la fluttuazione dell'alimentazione del servomotore può anche influenzare la precisione del rivestimento e il normale alimentatore con raddrizzatore a tiristori monofase ha una capacità di fluttuazione molto elevata a bassa velocità, che ridurrà notevolmente la qualità del rivestimento.

Allo stesso tempo, il sistema di alimentazione del liquame a batteria causerà anche instabilità nella quantità di rivestimento, poiché la valvola di alimentazione con bassa precisione, la pompa pneumatica a membrana e la pressione dell'aria instabile della pompa causeranno il flusso del liquame all'ingresso della testata e la pressione è instabile e la portata del flusso dell'impasto liquido all'uscita della fessura della testa della filiera cambierà.

In breve, lo scopo principale del rivestimento è produrre un rivestimento uniforme dei poli. Le condizioni di rivestimento uniformi e stabili devono soddisfare le seguenti condizioni:

1) La proprietà dell'impasto liquido è stabile, non si deposita, la viscosità, il contenuto solido e così via non cambiano;

2) L'alimentazione dell'impasto liquido è stabile e forma uno stato di flusso uniforme e stabile all'interno della testata o sul rullo di rivestimento e sul rullo di trasferimento;

3) Il processo di rivestimento forma un campo di flusso stabile tra la testa della filiera e il rullo di rivestimento nell'ambito della finestra di rivestimento;

4) Il foglio ambulante è stabile, non scivola, non vibra e non si piega: controllo della tensione e della correzione.

 Pertanto, le apparecchiature di rivestimento con liquame polare sono diventate una delle apparecchiature chiave per lo sviluppo e la produzione di successo di batterie agli ioni di litio. La precisione del rivestimento della macchina di rivestimento è inevitabilmente correlata alla viscosità della pasta, dell'attrezzatura e del processo di rivestimento, e la qualità del rivestimento è direttamente correlata alla qualità della batteria. Dal punto di vista del flusso del processo, il rivestimento è il processo chiave nel processo di preparazione delle cellule, dal punto di vista del valore dell'attrezzatura è il processo chiave nel processo di preparazione delle cellule (prezzo di serie di fascia alta di oltre 10 milioni ), dal punto di vista del controllo non lineare è il processo chiave nel processo di preparazione delle cellule; L'uniformità del rivestimento, la consistenza, l'allineamento, la stabilità alla cottura, la diffusività del legante, la stabilità della densità superficiale sono strettamente correlate a questo. Allo stesso tempo, le prestazioni del rivestimento sono direttamente correlate al costo, alla velocità di passaggio e ad altri indicatori pratici.

Nei primi giorni,rivestimento di batterie agli ioni di litio si tratta generalmente di un rivestimento su un solo lato, un rotolo di pellicola polare operato due volte, il primo rivestimento del lato A asciutto dopo l'avvolgimento, quindi il rivestimento del lato B. Successivamente, il produttore dell'attrezzatura ha sviluppato una macchina di rivestimento a doppia faccia, principalmente lavorazione di piegatura, le teste di rivestimento sono posizionate su entrambi i lati del forno di rivestimento, rivestono prima il lato A su un lato, entrano nel forno per asciugarsi, quindi rivestono il lato B su l'altro lato, entrando nuovamente nel forno a due strati per asciugarsi, e poi avvolgendo per completare il processo di rivestimento su entrambi i lati.