क्योंकि उनके उच्च निकल एनसीए उच्च क्षमता की, धीरे-धीरे एक उच्च लिथियम आयन बैटरी बाजार जगह पर ले, लेकिन उच्च नी एनसीए सामग्री भी लाने उच्च क्षमता लिथियम आयन बैटरी के उत्पादन की प्रक्रिया में एक उच्च उच्च नी की आवश्यकता है उच्च नी सामग्री, सामग्री कणों की सतह पर LiOH / Li2CO3 रचना के होने का खतरा सतह परत, अवशिष्ट क्षार सामग्री एनसीए अधिक है के कणों में जिसके परिणामस्वरूप के कारण एनसीए सामग्री, एकरूपता और एक उच्च की कोटिंग के लिए नमी नियंत्रण इलेक्ट्रोड आवश्यकताओं और homogenized और लिथियम आयन बैटरी उत्पादन के साथ लेपित के रूप में कुंजी लिथियम आयन बैटरी की विद्युत प्रदर्शन पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, यह लेख, छोटे श्रृंखला में तो और इलेक्ट्रोड के उत्पादन की प्रक्रिया पर हर किसी के साथ बात करने के लिए लिथियम आयन बैटरी की विद्युत प्रदर्शन पर।
एक लिथियम आयन बैटरी उत्पादन प्रक्रिया, गारा की एकरूपता, कोटिंग मोटाई, घनत्व और सरंध्रता तो इलेक्ट्रोड रोलिंग की स्थिरता एक लिथियम आयन बैटरी की विद्युत प्रदर्शन, अच्छा खेलने के उत्पादन के लिए एक प्रक्रिया पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है सामग्री के एनसीए विद्युत गुण बहुत महत्वपूर्ण है, लेकिन यह हिस्सा अक्सर कंपनी की मूल प्रौद्योगिकी, सामान्य गोपनीयता और पेटेंट संरक्षण मोड 'तकनीकी नाकाबंदी' के हैं रहा है, इसलिए इस भाग में हम शायद ही कभी अधिक की पहुंच है डिजाइनरों अपने दैनिक काम में प्रौद्योगिकी के संचय पर भरोसा करते हैं, और आज हम जर्मनी, मिलान और हाई येन ट्रॅन, CorinaTäubert, magret Wohlfahrt-Mehrens और इतने पर के विश्लेषण से ZSW अनुसंधान केंद्रों में से सामग्री को पेश करना चाहते हैं।
इस अनुच्छेद में हाई येन ट्रॅन प्रवाहकीय एजेंट प्रकार की सामग्री एनसीए कैलेंडर जीवन और थर्मल स्थिरता के इलेक्ट्रोड, संघनन, और घनत्व चक्र प्रदर्शन के बारे में हमारी मोटाई के साथ साझा की है।
कोटिंग मोटाई का प्रभाव
कोटिंग राशि एक लिथियम आयन बैटरी के चक्र प्रदर्शन के लिए महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है, Manabu और इतना है कि लिथियम आयन बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड की कोटिंग मोटाई आदेश लिथियम आयन बैटरी के एक उच्च ऊर्जा घनत्व और लंबी अवधि के साइक्लिंग प्रदर्शन सुनिश्चित करने के लिए, 80-250um के बीच नियंत्रित किया जाना चाहिए कम है कल्पना हाई येन ट्रॅन एनसीए घोल सामग्री (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2) (सुखाने से पहले) विभिन्न कोटिंग मोटाई के अनुसार अल पन्नी और प्रदर्शन परीक्षण की सतह का एक क्रॉस अनुभागीय दृश्य में कोटिंग का परिणाम है।
आवर्धन परीक्षण के परिणाम से देखा जा सकता है, एक कम दर पर, कोटिंग मोटाई क्षमता एनसीए सामग्री खेलने के लिए पर कोई महत्वपूर्ण प्रभाव है, लेकिन एक उच्च आवर्धन पर, पतली इलेक्ट्रोड अधिक क्षमता का प्रदर्शन कर सकते हैं। यह मुख्य रूप से है क्योंकि कम कोटिंग राशि ली + के प्रसार दूरी छोटा किया जा सकता,, इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण को कम जिससे लिथियम आयन बैटरी के डिजाइन में सामग्री खेलने की क्षमता में वृद्धि, पूरी तरह से लिथियम आयन बैटरी के उपयोग पर विचार करने के लिए, बैटरी ऊर्जा प्रकार लेपित किया जा सकता है कुछ मात्रा दर क्षमता लिथियम आयन बैटरी में सुधार करने के बैटरी जितना संभव हो उतना में सक्रिय सामग्री के अनुपात में वृद्धि करने के लिए है, लेकिन बैटरी की शक्ति प्रकार कोटिंग राशि को कम कर दिया जाएगा, ली + के प्रसार दूरी को कम करने,।
प्रभाव संघनन घनत्व
कैथोड कोटिंग और सुखाने के बाद, इलेक्ट्रोड की सरंध्रता है आम तौर पर 60% -70% के बीच, रोलिंग के बाद, सरंध्रता 30-40% जमा इलेक्ट्रोड से कम हो जाएगा न केवल लिथियम आयन सुधार किया जा सकता बैटरी के अनुमापी ऊर्जा घनत्व, लेकिन यह भी इलेक्ट्रोड की चालकता में सुधार करने के प्रतिरोध को कम लेकिन बहुत कम एक सरंध्रता, इलेक्ट्रोलाइट इलेक्ट्रोड में घुसपैठ की, ली + प्रसार उसमें के प्रभाव को प्रभावित करेगा, जबकि रोलिंग दबाव भी अत्यधिक गतिविधि कारण होने की संभावना है ऐसी सामग्री कण टूटना के रूप में समस्याओं, इस प्रकार इलेक्ट्रोड घनत्व रोलिंग संभव के रूप में उच्च नहीं है।
नीचे दिए गए चित्र इलेक्ट्रोड की एक परत मोटाई और इलेक्ट्रोड रोलर एक दबाव 0-867MPa के रूप में जमा की 250um (सुखाने से पहले) के इंटरफेस अंजीर परिणाम के बिजली के गुणों से पता चलता आंकड़े से देखा जा सकता है, केवल कुछ महत्वपूर्ण रोलिंग दबाव बढ़ जाती है इलेक्ट्रोड का घनत्व भी सक्रिय सामग्री परत और अल-पन्नी वर्तमान कलेक्टर के बीच संबंध ताकत बढ़ जाती है। हालांकि, जब रोलिंग दबाव 694MPa तुलना में अधिक है, हम सक्रिय सामग्री कणों अल पन्नी में एम्बेडेड के भाग, मनाया जो बैटरी चक्र प्रदर्शन पर कुछ प्रभाव पड़ सकता है।
बिजली के प्रदर्शन परीक्षण के परिणाम मुख्य रूप से रोलिंग प्रक्रिया की वजह से, आरसीसी एनसीए इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोड दर प्रदर्शन में काफी सुधार किया गया है के इलाज के बाद देखा जा सकता है इतना है कि सक्रिय सामग्री कणों एनसीए बेहतर, संपर्क प्रतिरोध को कम के बीच संपर्क, भी सक्रिय सामग्री और अल-पन्नी वर्तमान कलेक्टर, जिससे नाटक का एक आवर्धन पर इलेक्ट्रोड क्षमता में सुधार के बीच संपर्क को बढ़ाता है, लेकिन उसके बाद दबाव 694MPa से अधिक है, एनसीए कण सामग्री कुछ टूटा हुआ है, और कम सरंध्रता होती है भी ली + के प्रसार को प्रभावित है, इस प्रकार 520MPa इलेक्ट्रोड पर रोलिंग सबसे अच्छा दर गुण दर्शाती है। से उपरोक्त विश्लेषण देखा जा सकता है रोलिंग दबाव बहुत छोटा है और बहुत बड़ी एनसीए सामग्री गुण, हाई येन ट्रॅन खेलने के लिए अनुकूल नहीं है रोलिंग 520MPa-694MPa के बीच की सिफारिश की दबाव नियंत्रण, दोनों आंतरिक इलेक्ट्रोड, इलेक्ट्रोड अल पन्नी बीच अच्छे संपर्क सुनिश्चित करने के लिए, संपर्क प्रतिरोध, सक्रिय सामग्री के कणों को कम लेकिन यह भी अल पन्नी की एक अत्यधिक विरूपण पेराई से बचने के लिए और सक्रिय पदार्थ के नुकसान को कम करने के लिए , दर विशेषताओं और इलेक्ट्रोड के चक्र विशेषताओं को बढ़ाने के लिए।
प्रवाहकीय एजेंट के प्रभाव
एक संक्रमण धातु आक्साइड सामग्री के लिए सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री है, जो नकारात्मक इलेक्ट्रोड की प्रवाहकीय सामग्री तुलना में कम थी ग्रेफाइट है, और इसलिए एक लिथियम आयन बैटरी के सकारात्मक इलेक्ट्रोड की तैयारी के दौरान, एक प्रवाहकीय एजेंट आम तौर पर आवश्यक हो, तो भाग को जोड़ने के लिए सक्रिय सामग्री के कणों के बीच एक निर्माण करने के लिए सक्षम होने के लिए है प्रवाहकीय नेटवर्क, संपर्क प्रतिरोध, 'शून्य आयामी' प्रवाहकीय एजेंट को कम इलेक्ट्रोड वर्तमान प्रवाहकीय एजेंट की दर और चक्र प्रदर्शन को बढ़ाने के लिए, लिथियम आयन प्रयुक्त बैटरी रहे हैं :. उदाहरण के लिए, सपा एट अल।, 'एक आयामी' जैसे कार्बन फाइबर के रूप में प्रवाहकीय एजेंट, कार्बन नैनो ट्यूब, आदि। दो-आयामी प्रवाहकीय एजेंट, जैसे कि graphene- आधारित सामग्री, आदि। विभिन्न सामग्रियों के उनके संरचनात्मक विशेषताओं के कारण लिथियम-आयन बैटरी पर अलग-अलग प्रभाव हो सकते हैं।
एनसीए नीचे जुड़ते इलेक्ट्रोड और ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड SFG6 की प्रवाहकीय SuperP दर प्रदर्शन और चक्र प्रदर्शन के विभिन्न अनुपात उल्लेखनीय है कि केवल खेलने के लिए 100mAh / जी केवल क्षमता की दृष्टि से प्रवाहकीय ग्रेफाइट इलेक्ट्रोड जोड़ने के लिए, अन्य तीन के बारे में पता चलता है एक प्रवाहकीय एजेंट का 63% जोड़ने, जिसका मुख्य कारण प्रवाहकीय सामग्री के ग्रेफाइट कण व्यास अपेक्षाकृत बड़ी है (D50 = 3.5um), और परतदार संरचना दर्शाती है, और इसलिए एनसीए कणों के बीच अच्छे संपर्क सुनिश्चित नहीं कर सकते सपा इलेक्ट्रोड प्रजातियां, और छोटे कणों के बाद सपा (लगभग 40nm व्यास) अच्छी तरह से आंतरिक इलेक्ट्रोड में बिखरे किया जा सकता है, देखने के परिसंचरण प्रदर्शन बिंदु से एनसीए कणों के बीच चालकता में सुधार करने, सपा 4% या उससे अधिक जोड़ा गया है, अच्छा चक्र प्रदर्शन इलेक्ट्रोड एनसीए प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन देखने की दर प्रदर्शन बिंदु, 4% सपा अभी भी एक बड़ी वर्तमान में विद्युत निर्वहन की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते हैं, यह आंकड़ा, 5C पर आवर्धन से देखा जा सकता जोड़ा गया है 8% सपा इलेक्ट्रोड, दर प्रदर्शन में काफी से बेहतर है अन्य कम सपा इलेक्ट्रोड जोड़ें।
विश्लेषण ऊपर से देखा जा सकता है, प्रवाहकीय एजेंट ऐसी ऊर्जा के रूप में एक चयनित सेल, सेल प्रकार, के लिए इच्छित उपयोग के अनुसार चयन किया जाता है, केवल आवश्यकताओं को पूरा करने की सपा से अधिक 4% जोड़ने की जरूरत है, लेकिन के रूप में संभव के रूप में ज्यादा आवश्यकता है बैटरी शक्ति के प्रकार अधिक एसपी प्रवाहकीय एजेंट जोड़ें
लिथियम आयन बैटरी उत्पादन के प्रमुख भाग के रूप में, होमोजिनायझेशन और कोटिंग प्रक्रिया का लिथियम आयन बैटरी के प्रदर्शन पर एक निर्णायक प्रभाव पड़ता है। विशेष रूप से एक नई उच्च क्षमता वाले कैथोड सामग्री के रूप में एनसीए सामग्री की जरूरत है एनसीए सामग्रियों के प्रदर्शन लाभ को अधिकतम करने के लिए गहन अनुसंधान का संचालन करें
