Série de material de ânodo de bateria de íon de lítio quatro - a detecção de propriedades relacionadas da folha de ânodo de grafite

O último artigo apresentou principalmente alguns dados básicos do processo que precisam ser detectados no processo de homogeneização, revestimento e laminação de materiais de eletrodos negativos. Para empresas de baterias de íon de lítio, a flutuação e a alteração desses dados podem ser monitoradas no processo de produção real. , de modo a detectar e eliminar anormalidades o mais cedo possível, de modo a atingir o objetivo de produção em massa sem problemas. Quanto à peça polar laminada, seu próprio processo de produção foi concluído, e a peça polar negativa precisa exercer suas próprias propriedades elétricas através de um processo de produção razoável. Quais parâmetros precisam ser testados neste processo? O quarto artigo da série levará você a encontrar a resposta.

1. Força de descascamento:

Para substâncias que são coladas, é a força máxima necessária para destacar a largura da unidade da superfície de contato. Geralmente, um testador de tração é usado para testar. Existem dois resultados de teste. Um representa a força de descascamento, e a unidade é Newton (N), quilograma força (kgf), uma caracterização da força de descascamento, representa a força por unidade de comprimento, em Newton/metro, (N/m) quilograma força/centímetro (kgf /cm), e agora o padrão da indústria GB2792 e ASTMD3330 usaram 25mm como unidade de largura padrão.

Fixe a superfície a ser testada em um suporte rígido com fita dupla face, e cole o outro lado na placa de aço inoxidável, em seguida fixe a placa de aço inoxidável e o coletor de corrente nas duas fixações do equipamento, e inicie o teste, o equipamento funciona a uma certa velocidade e carga, a força quando o coletor de corrente é completamente descascado é a força de descascamento. Deve-se ressaltar que a resistência ao descascamento dos lados frontal e traseiro de uma peça de pólo é frequentemente diferente. No processo de produção real, é necessário prestar atenção à resistência ao descascamento dos dois lados. fenômeno de superfície que afeta o desempenho da bateria

2. Estado da superfície:

O estado de superfície é na verdade um conceito muito geral. De uma perspectiva macro, o estado da peça polar que pode ser visto a olho nu pode ser chamado de estado de superfície. Um bom estado de superfície negativa é liso, livre de partículas e arranhões, e parece muito liso; se houver defeitos visíveis a olho nu, significa que há um problema no processo de revestimento e os parâmetros relevantes precisam ser ajustados. Aqui vamos nos concentrar nas propriedades microscópicas das peças polares.

A distribuição do material do eletrodo negativo e do agente condutor é desigual, e o material do eletrodo negativo tem aglomeração óbvia. Essa distribuição não pode se manifestar intuitivamente no nível macroscópico. Se o agente condutor for distribuído de forma desigual, a impedância da bateria aumentará durante o uso e a densidade de corrente local excederá Portanto, na prática, é necessário tornar a distribuição de materiais de eletrodos negativos e agentes condutores o mais uniforme possível , que é mais propício para a formação de uma rede condutora e reduz o problema de polarização local excessiva causada por alta corrente. problemas resultantes. Além disso, o SEM também pode ser usado para ver se as partículas na superfície da peça polar estão quebradas, aglomeradas, etc.; além do que, além do mais,

3. Porosidade:

A porosidade da peça polar está relacionada à quantidade de eletrólito subsequente adicionado, e também está relacionada às propriedades elétricas. Atualmente, a medição é geralmente um teste de porosímetro de mercúrio ou um teste de enchimento de líquido, e a porosidade da peça polar é obtida por cálculo subsequente. Através deste índice, as propriedades físicas de diferentes materiais anódicos podem ser inicialmente distinguidas. Se a porosidade for muito grande, é necessário considerar o aumento da densidade de compactação do material. Se a porosidade for muito pequena, é necessário considerar estender a bateria durante a injeção subsequente. tempo de descanso, etc.

4. Resistência de superfície:

A resistência da superfície também é chamada de resistência específica da superfície. Um dado importante que caracteriza as propriedades elétricas de um material dielétrico ou isolante. Ela representa a resistência por área quadrada da superfície dielétrica à corrente de fuga da superfície entre os lados opostos do quadrado. A unidade é ohm. O tamanho da resistência da superfície não é determinado apenas pela estrutura e composição do dielétrico, mas também relacionado à tensão, temperatura, condição da superfície do material, condições de processamento e umidade do ambiente. A umidade ambiente tem uma grande influência na resistência da superfície dos dielétricos. Quanto maior a resistência da superfície, melhor o desempenho do isolamento.

Obviamente, quanto menores os dados de teste, melhor. Através da comparação da resistividade superficial de diferentes materiais e diferentes agentes condutores, podem ser obtidas algumas relações e técnicas de processamento adequadas, que podem ser utilizadas como parâmetro de inspeção no processo de produção para inspeção de lotes. e dados registrados.

5. Desempenho de absorção de líquidos:

Está relacionado à porosidade da peça polar e ao estado da superfície do material. Geralmente, uma pequena quantidade de eletrólito é adicionada à superfície do eletrodo negativo na sala de secagem, e o tempo em que o eletrólito desaparece completamente é registrado. Leis estatísticas, que são então usadas para orientar o processo de produção.

6. Ângulo de contato:

Refere-se à linha tangente da interface gás-líquido feita na interseção das três fases gás, líquido e sólido, o ângulo θ entre a linha tangente no lado líquido e a linha limite sólido-líquido é uma medida do grau de molhabilidade , e o processo de umedecimento está relacionado à tensão interfacial do sistema. Quando uma gota de líquido cai sobre uma superfície sólida horizontal, ao atingir o equilíbrio, o ângulo de contato formado e cada tensão interfacial obedecem à seguinte fórmula de Young:

γ = γ + γ×cosθ

1) Quando θ=0, molhagem completa;
2) Quando θ<90°, molhamento parcial ou molhamento;
3) Quando θ=90°, é a linha limítrofe de molhabilidade ou não;
4) Quando θ>90°, sem molhabilidade;
5) Quando θ=180°, não há molhamento.

Para o próprio material do eletrodo negativo, a condição de molhabilidade é relativamente boa, e esse valor pode não ser medido, mas quando a porosidade é relativamente baixa, é possível medir o ângulo de contato. Este parâmetro pode ser usado para comparar diferentes materiais eletrolíticos e eletrodos negativos. O desempenho de umedecimento é de certa importância.

7. Desempenho de recuperação:

À medida que a densidade de energia das baterias de íons está ficando cada vez maior, a quantidade de revestimento e a densidade de compactação do eletrodo negativo também estão ficando cada vez maiores. Portanto, desde a conclusão da produção da peça do eletrodo negativo até a conclusão da bateria acabada, a peça do eletrodo negativo possui uma certa quantidade de Portanto, é necessário registrar a espessura do eletrodo negativo em diferentes estágios. Geralmente, a espessura após a laminação, secagem e dissecção elétrica completa é registrada, de modo a monitorar se a espessura do eletrodo negativo muda anormalmente. Através de diferenças de lote Considere a consistência da produção.

Resumo: Através de uma série de testes da peça polar negativa, as propriedades físicas básicas da peça polar negativa podem ser obtidas. Obviamente, esses indicadores precisam ser combinados com as propriedades elétricas subsequentes para descrever de forma abrangente o desempenho abrangente de um material de eletrodo negativo, que precisa ser explicado. Sim, o material do cátodo também é adequado para essas técnicas de teste, então não entrarei em detalhes aqui. Atenção, o próximo artigo será o último artigo desta série, principalmente para popularizar o atual processo de produção de matéria-prima de eletrodo negativo, portanto, fique atento.