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流(liú)變特性是(shì)分析(xī)鋰離子(zǐ)電池漿料(liào)分散狀(zhuàng)態的重要手(shǒu)段

2021-07-23      點(diǎn)擊:1496
  流(liú)變(biàn)儀(yí)在(zài)鋰(lǐ)離子(zǐ)電池中(zhōng)的應(yīng)用在鋰離(lí)子(zǐ)電池生產(chǎn)過程(chéng)中(zhōng),漿(jiāng)料的(dí)質量對(duì)極(jí)片(piàn)的(dí)加(jiā)工和電(diàn)池(chí)的電性能有著直接(jiē)的影(yǐng)響。
 
  鋰離(lí)子(zǐ)電池自1990年代商業化生(shēng)產以來,憑(píng)借(jiè)能量密度(dù)高(gāo),循環(huán)壽(shòu)命好,自(zì)放(fàng)電率低,無記(jì)憶(yì)效(xiào)應(yīng)等特點,近年(nián)來在(zài)電動汽車,儲能係統等(děng)領(lǐng)域得(dé)到了(liǎo)廣(guǎng)泛應用。
 
  在鋰離子電(diàn)池領域,目前絕(jué)大(dà)多數(shù)的研(yán)究都集中(zhōng)在活(huó)性材料上(shàng),如材(cái)料的晶(jīng)格(gé)結構,合(hé)成過程,摻(chān)雜(zá),表麵(miàn)包覆和電化學性能。
 
  然而,很(hěn)多報道(dào)也顯示,電(diàn)池的性(xìng)能更(gēng)多地(dì)受到其他因素的影響,如碳(tàn)導(dǎo)電(diàn)劑,粘結劑(jì),集(jí)流體(tǐ),除(chú)此(cǐ)之(zhī)外,還包括(kuò)電(diàn)極(jí)的加(jiā)工過(guò)程(chéng)。
 
  鋰(lǐ)離子電池(chí)的(dí)電(diàn)極加(jiā)工(gōng)過(guò)程(chéng)是將含有活(huó)性(xìng)材料(liào)和多(duō)種(zhǒng)非活性物(wù)質混(hùn)合的漿料塗(tú)覆在金屬(shǔ)集流(liú)體上,而(ér)漿料的(dí)流變(biàn)特性(xìng)等製(zhì)程因素對電(diàn)池(chí)的Z終(zhōng)性(xìng)能(néng)產生了(liǎo)決定性(xìng)影(yǐng)響。
 
  鋰離(lí)子電池的漿料(liào)是非牛頓(dùn)型高粘度(dù)流體,而(ér)生產過程中對漿(jiāng)料塗(tú)布(bù)的加(jiā)工精(jīng)度(dù)(如厚度(dù)和密度分(fēn)布的(dí)一(yī)致性(xìng))要求(qiú)非(fēi)常高。
 
  在傳統陶(táo)瓷(cí)漿(jiāng)料(liào)工(gōng)藝(yì)中漿料粘度(dù)低時(shí),具有較好的流動性(xìng)以(yǐ)便澆注時(shí)填充模具以及排(pái)除(chú)氣(qì)泡,但(dàn)粘度過(guò)低(dī)則漿料的穩定(dìng)性(xìng)變差,在澆注與(yǔ)固結(jié)過(guò)程中(zhōng)顆粒(lì)下沉(chén)而出(chū)現分(fēn)層(céng)現(xiàn)象,Z終(zhōng)導(dǎo)致(zhì)成型(xíng)後的坯體(tǐ)密(mì)度不(bù)均(jūn)。
 
  而(ér)在鋰離子電(diàn)池中需(xū)要添(tiān)加(jiā)各種導(dǎo)電劑(jì)和(hé)粘(nián)結(jié)劑以(yǐ)形成導(dǎo)電網絡(luò),然(rán)而(ér)顆(kē)粒的聚集(jí)在(zài)漿(jiāng)料(liào)中產(chǎn)生了不(bù)均(jūn)匀性。
 
  這(zhè)種不(bù)均匀(yún)性會(huì)在復(fù)合電(diàn)極中產(chǎn)生裂紋和(hé)空(kōng)隙(xì),使(shǐ)電(diàn)子(zǐ)通(tōng)路出現(xiàn)中(zhōng)斷(duàn),進而(ér)影(yǐng)響(xiǎng)電池性能。因(yīn)此(cǐ),製作分散均匀(yún)的(dí),穩定(dìng)的(dí)漿(jiāng)料(liào)成(chéng)為(wéi)Z為重(zhòng)要的(dí)條件。
 
  但是鋰離(lí)子(zǐ)電池漿料(liào)基(jī)本(běn)都呈(chéng)現黑色(sè)不透(tòu)明粘(nián)性流(liú)體或(huò)膠體狀態(tài),無法(fǎ)用(yòng)裸眼看到分散(sàn)均(jūn)匀程(chéng)度(dù),而不(bù)同(tóng)分(fēn)散(sàn)狀(zhuàng)態(tài)的(dí)漿料有著(zhuó)不(bù)同(tóng)的(dí)粘(nián)度(dù)趨勢(shì)。因(yīn)此,流(liú)變特性(xìng)是分析鋰(lǐ)離子(zǐ)電池(chí)漿(jiāng)料分散狀態的重要手(shǒu)段(duàn)。