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常見(jiàn)問(wèn)題

當(dāng)前位置:首頁(yè)>常見(jiàn)問(wèn)題>鋰離子電池的正極材料水分超標(biāo)會(huì)有什么影響?

鋰離子電池的正極材料水分超標(biāo)會(huì)有什么影響?

內(nèi)容摘要:正極材料大都是微米或納米級(jí)顆粒,極易吸收空氣中的水分,特別是Ni含量高的三元材料。在制備正極漿料時(shí),如果正極材料水分高,在進(jìn)行漿料攪拌過(guò)程中NMP吸水后會(huì)造成PVDF溶解度降低,導(dǎo)致漿料凝膠成果凍狀,影響加工性能。制成電池后,其容量、內(nèi)阻、循環(huán)和倍率等都會(huì)受到影響,因此正極材料的水分與金屬異物一樣要作為重點(diǎn)管控項(xiàng)目。

正極材料大都是微米或納米級(jí)顆粒,極易吸收空氣中的水分,特別是Ni含量高的三元材料。在制備正極漿料時(shí),如果正極材料水分高,在進(jìn)行漿料攪拌過(guò)程中NMP吸水后會(huì)造成PVDF溶解度降低,導(dǎo)致漿料凝膠成果凍狀,影響加工性能。制成電池后,其容量、內(nèi)阻、循環(huán)和倍率等都會(huì)受到影響,因此正極材料的水分與金屬異物一樣要作為重點(diǎn)管控項(xiàng)目。

鋰離子電池的正極材料水分超標(biāo)會(huì)有什么影響?

  產(chǎn)線(xiàn)設(shè)備自動(dòng)化程度越高,粉料在空氣中暴露的時(shí)間越短,水分引入也就越少。推動(dòng)材料供應(yīng)商提高設(shè)備自動(dòng)化程度,如實(shí)現(xiàn)全程管道輸送,監(jiān)控管道露點(diǎn),安裝機(jī)械手實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝料、下料對(duì)防止水分引入貢獻(xiàn)巨大。但有些材料供應(yīng)商受限于廠(chǎng)房設(shè)計(jì)或是成本壓力,設(shè)備自動(dòng)化程度不高、制造工序斷點(diǎn)較多時(shí)就要嚴(yán)格控制粉料暴露時(shí)間,中轉(zhuǎn)過(guò)程的粉料最好使用充氮?dú)獾耐笆⒀b。生產(chǎn)車(chē)間的溫濕度也是一項(xiàng)重點(diǎn)管控指標(biāo),理論上講露點(diǎn)越低越有利。大多數(shù)材料供應(yīng)商會(huì)重點(diǎn)關(guān)注燒結(jié)工序之后的水分控制,他們認(rèn)為1000度左右的燒結(jié)溫度可以除去粉料中的大部分水分,只要嚴(yán)格控制燒結(jié)工序之后到包裝這個(gè)階段的水分引入,基本可以保證材料水分不超標(biāo)。當(dāng)然這并不意味著燒結(jié)工序之前就不需要控制水分,因?yàn)槿绻肮ば蛩忠脒^(guò)多,燒結(jié)效率和材料的微觀形態(tài)都會(huì)受到影響。此外,包裝方式也是很重要的,大部分材料供應(yīng)商采用鋁塑袋抽真空的包裝方式,目前看來(lái)這種方式還是最經(jīng)濟(jì)有效的。

  當(dāng)然材料設(shè)計(jì)不同,吸水性也會(huì)有較大差異,比如包覆材料差異、比表面積差異等都會(huì)影響其吸水性。有些材料供應(yīng)商雖然在制造過(guò)程中防止了水分的引入,但材料本身卻具有易吸水的特性,制成極片后水分極難烘出,這就給電池制造商造成了麻煩。因此,在開(kāi)發(fā)新材料時(shí)應(yīng)考慮到吸水性的問(wèn)題,開(kāi)發(fā)出普適性更高的材料,這對(duì)供需雙方都大有好處。

鋰離子電池的正極材料水分超標(biāo)會(huì)有什么影響?





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