Quali sono le applicazioni del sistema di spruzzatura ad ultrasuoni nelle batterie al litio?

1. Applicazioni nella preparazione degli elettrodi

Essendo il componente principale che determina la densità energetica delle batterie al litio, l'uniformità, la densità e la consistenza del rivestimento dell'elettrodo positivo influiscono direttamente sulla capacità, sulla durata del ciclo e sulla sicurezza della batteria. L'applicazione della tecnologia di spruzzatura a ultrasuoni in questo processo affronta principalmente problemi quali lo spessore non uniforme del rivestimento, l'agglomerazione delle particelle e gli sprechi di materiale associati alla spruzzatura tradizionale (come la spruzzatura ad aria e la spruzzatura a pressione).

•Migliorare l'uniformità del rivestimento:Questa tecnologia atomizza un impasto liquido costituito da materiali attivi (come ossido di litio cobalto e grafite) miscelati con un agente conduttivo e un legante in goccioline di dimensioni micron-controllabili, che vengono poi applicate uniformemente al collettore di corrente in lamina metallica. Ciò aiuta a evitare problemi come gli "effetti bordo" e le screpolature del rivestimento che possono verificarsi con i metodi di rivestimento tradizionali, migliorando così la consistenza dello spessore dell'elettrodo.

•Ottenere rivestimenti ultra-sottili:La spruzzatura ad ultrasuoni può produrre rivestimenti estremamente sottili, che aiutano a ridurre la resistenza interna della batteria e a migliorare l'efficienza di conduzione ionica.

•Migliorare l'utilizzo dei materiali:Grazie alla riduzione degli spruzzi durante il processo di spruzzatura, l'utilizzo del materiale può raggiungere oltre il 90%, riducendo significativamente i costi di produzione.

2. Applicazioni nei separatori funzionalizzati

In quanto "barriera di sicurezza" delle batterie al litio, i separatori devono possedere resistenza alle alte-temperature, elevata permeabilità all'aria ed eccellente conduttività ionica. La spruzzatura ad ultrasuoni offre vantaggi significativi nei rivestimenti di funzionalizzazione dei separatori (come rivestimenti ceramici e polimerici):

•Rivestimento ceramico:La spruzzatura uniforme di un rivestimento ceramico o polimerico sulla superficie di un separatore a base di PP/PE- migliora significativamente la resistenza al calore del separatore (i rivestimenti ceramici possono resistere a temperature superiori a 200 gradi), la bagnabilità dell'elettrolita e la resistenza meccanica.

•Controllo preciso della struttura del rivestimento:Questa tecnologia consente un controllo preciso della porosità del rivestimento e della distribuzione delle dimensioni dei pori, contribuendo a bilanciare la conduttività ionica con la capacità di blocco dei dendriti.

•Migliorare la sicurezza:I miglioramenti del rivestimento possono sopprimere efficacemente la contrazione termica del separatore, prevenire cortocircuiti interni e migliorare la sicurezza della batteria.

3. Applicazioni estese in altri collegamenti chiave

•Rivestimento protettivo della linguetta:I rivestimenti polimerici resistenti agli elettroliti- (come PVDF e PTFE) vengono spruzzati sulla superficie delle linguette (alluminio e rame). La spruzzatura a ultrasuoni crea un rivestimento altamente denso-privo di fori stenopeici, prevenendo efficacemente la corrosione dell'elettrolita durante il ciclo e riducendo il tasso di crescita della resistenza interna.

•Rivestimento anti-corrosione della custodia della batteria:La spruzzatura a ultrasuoni può creare un rivestimento anticorrosione ultra-sottile-per custodie di batterie prismatiche e cilindriche (come lega di alluminio e acciaio inossidabile). Questo rivestimento mantiene la struttura leggera migliorando al tempo stesso la nebbia salina, l'umidità e la resistenza al calore, prolungando così la durata della batteria.

 

4. Riepilogo dei principali vantaggi della tecnologia di spruzzatura a ultrasuoni nelle applicazioni con batterie al litio

•Eccellente qualità del rivestimento:Le goccioline atomizzate uniformi, l'elevata precisione dello spessore del rivestimento e l'assenza di fori di spillo o agglomerati migliorano la costanza delle prestazioni della batteria.

•Elevato utilizzo del materiale:Durante il processo di atomizzazione non viene utilizzato alcun flusso d'aria ad alta-pressione, aumentando l'utilizzo del materiale all'85%-95%, riducendo i costi di produzione delle batterie.

•Forte compatibilità con i processi:Compatibile con un'ampia gamma di fanghi, compresi quelli a base di acqua-e solventi-e parametri di spruzzatura controllabili con precisione (frequenza, portata e distanza) per soddisfare i requisiti di rivestimento dei diversi componenti della batteria.

•Rispettoso dell'ambiente:Non è necessaria aria ad alta-pressione, riducendo l'evaporazione del solvente del 30%-50%, in linea con la tendenza della produzione a basse emissioni di carbonio nel settore delle batterie al litio.