Kakšne so aplikacije ultrazvočnega razpršilnega sistema v litijevih baterijah?

1. Uporaba pri pripravi elektrod

Enotnost, gostota in konsistenca prevleke pozitivne elektrode kot osrednja komponenta, ki določa energijsko gostoto litijevih baterij, neposredno vpliva na zmogljivost baterije, življenjsko dobo in varnost. Uporaba tehnologije ultrazvočnega razprševanja v tem procesu obravnava predvsem težave, kot so neenakomerna debelina nanosa, aglomeracija delcev in materialni odpadki, povezani s tradicionalnim razprševanjem (kot je zračno razprševanje in tlačno razprševanje).

• Izboljšanje enakomernosti premaza:Ta tehnologija razprši gnojevko, sestavljeno iz aktivnih materialov (kot sta litij-kobaltov oksid in grafit), pomešanih s prevodnim sredstvom in vezivom, v kapljice mikro-velike velikosti, ki jih je mogoče nadzorovati, ki se nato enakomerno nanesejo na zbiralnik toka iz kovinske folije. To pomaga preprečiti težave, kot so "robni učinki" in razpoke prevleke, ki se lahko pojavijo pri tradicionalnih metodah prevleke, s čimer se izboljša doslednost debeline elektrode.

•Doseganje ultra{0}}tankih premazov:Ultrazvočno pršenje lahko proizvede izredno tanke premaze, kar pomaga zmanjšati notranji upor baterije in izboljšati učinkovitost prevodnosti ionov.

• Izboljšanje izkoristka materiala:Zaradi zmanjšanega brizganja med postopkom brizganja lahko izkoristek materiala doseže več kot 90 %, kar bistveno zmanjša proizvodne stroške.

2. Aplikacije v funkcionaliziranih ločilih

Kot »varnostna pregrada« litijevih baterij morajo imeti separatorji visoko-temperaturno odpornost, visoko zračno prepustnost in odlično ionsko prevodnost. Ultrazvočno pršenje ponuja znatne prednosti pri premazih za funkcionalizacijo separatorjev (kot so keramični in polimerni premazi):

•Keramični premaz:Enakomerno razprševanje keramične ali polimerne prevleke na površino separatorja na osnovi PP/PE- znatno poveča toplotno odpornost separatorja (keramične prevleke lahko prenesejo temperature nad 200 stopinj), omočljivost elektrolita in mehansko trdnost.

• Natančen nadzor strukture premaza:Ta tehnologija omogoča natančen nadzor nad poroznostjo prevleke in porazdelitvijo velikosti por, kar pomaga uravnotežiti ionsko prevodnost z zmožnostjo blokiranja dendritov.

• Izboljšanje varnosti:Izboljšave premaza lahko učinkovito zavirajo toplotno krčenje separatorja, preprečijo notranje kratke stike in povečajo varnost baterije.

3. Razširjene aplikacije v drugih ključnih povezavah

• Zaščitni premaz za jezičke:Polimerni premazi-, odporni na elektrolite (kot sta PVDF in PTFE), so razpršeni na površino jezičkov (aluminij in baker). Ultrazvočno pršenje ustvari visoko gosto prevleko brez luknjic, ki učinkovito preprečuje korozijo elektrolitov med kroženjem in zmanjšuje stopnjo rasti notranjega upora.

•Proti-korozijski premaz ohišja baterije:Ultrazvočno pršenje lahko ustvari ultra{0}}tanko proti-korozijsko prevleko za prizmatična in cilindrična ohišja baterij (kot so aluminijeve zlitine in nerjavno jeklo). Ta premaz ohranja lahko konstrukcijo, hkrati pa izboljšuje odpornost na sol, vlago in toploto, s čimer podaljša življenjsko dobo baterije.

 

4. Povzetek glavnih prednosti tehnologije ultrazvočnega razprševanja pri aplikacijah z litijevimi baterijami

• Odlična kakovost premaza:Enakomerne razpršene kapljice, visoka natančnost debeline premaza in brez lukenj ali aglomeratov izboljšajo doslednost delovanja baterije.

• Visok izkoristek materiala:Med postopkom atomizacije se ne uporablja-pretok zraka pod visokim tlakom, kar poveča izkoristek materiala na 85 %-95 %, zmanjša stroške proizvodnje baterij.

• Močna procesna združljivost:Združljiv z različnimi gnojevkami, vključno z gnojevkami na-vodni osnovi in-topilu, in natančno nadzorovanimi parametri pršenja (frekvenca, pretok in razdalja), da izpolnjujejo zahteve glede premaza različnih komponent baterije.

• Okolju prijazen:Visok{0}}tlačni zrak ni potreben, kar zmanjša izhlapevanje topil za 30 %-50 %, kar je v skladu s trendom nizkoogljične proizvodnje v industriji litijevih baterij.