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鋰電池生產(chǎn)環(huán)節(jié):涂布技術(shù)分析

鉅大鋰電  |  點(diǎn)擊量:0  |  2019年09月05日  

眾所周知,鋰離子電池正極基片為鋁箔,負(fù)極基片為銅箔,經(jīng)涂布后制成正極極片卷和負(fù)極極片卷后供下一步工序進(jìn)行加工。而極片的制成品質(zhì)基本已經(jīng)注定了電池的某些性能,基片的涂布是整個(gè)電池制造過程中非常重要一環(huán)!


涂布的方法由原來的浸涂、擠壓發(fā)展到目前最先進(jìn)的雙面同時(shí)涂布,無不都是為了提高極片的涂布品質(zhì)和性能,國(guó)內(nèi)有些經(jīng)濟(jì)實(shí)力雄厚的單位,為了制造性能可靠的鋰離子電池,化費(fèi)大筆資金引進(jìn)國(guó)外價(jià)格昂貴的極片涂布機(jī)。


涂布的一般工藝流程:涂布基片(金屬箔)由放卷裝置放出供入涂布機(jī)。基片的首尾在接片臺(tái)連接成連續(xù)帶后由拉片裝置送入張力調(diào)整裝置和自動(dòng)糾偏裝置,經(jīng)過調(diào)整片路張力和片路位置后進(jìn)入涂布裝置。極片漿料在涂布裝置按預(yù)定涂布量和空白長(zhǎng)度分段進(jìn)行涂布。在雙面涂布時(shí),自動(dòng)跟蹤正面涂布和空白長(zhǎng)度進(jìn)行涂布。涂布后的濕極片送入干燥道進(jìn)行干燥,干燥溫度根據(jù)涂布速度和涂布厚度設(shè)定。干燥后的極片經(jīng)張力調(diào)整和自動(dòng)糾偏后進(jìn)行收卷,供下一步工序進(jìn)行加工。


極片漿料涂層比較厚,涂布量大,干燥負(fù)荷大。目前普遍采用的是熱風(fēng)沖擊干燥技術(shù)。正極基片為鋁箔,鋁箔的化學(xué)性質(zhì)很活潑,很容易氧化。在鋁箔的制造過程中會(huì)形成一層致密的氧化膜,阻止了鋁箔的進(jìn)一步氧化,由于氧化膜較薄且多孔,質(zhì)軟,具有良好的吸附性,但高溫高濕可以破壞這層氧化膜,加快氧化反應(yīng)。而目前大多數(shù)均是采用單面涂布方式,當(dāng)?shù)谝幻嫱坎紩r(shí)另一面就完全暴露在熱風(fēng)空氣中,而恰恰涂布(油系)干燥的熱風(fēng)要在130℃左右,如熱風(fēng)中水份含量沒有得到有效控制就會(huì)加烈了鋁箔的氧化而影響正極材料與鋁箔粘合,嚴(yán)重的甚至造成脫落。


美國(guó)、日本涂布機(jī)制造廠家針對(duì)單層涂布機(jī)能效和鋁箔氧化問題,開發(fā)研制了雙面同時(shí)涂布技術(shù),徹底解決了涂布時(shí)的鋁箔氧化問題,但雙面同時(shí)涂布機(jī)的天價(jià)不是一般電池生產(chǎn)廠家能承受的。


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