때문에 높은 니켈 NCA 높은 용량을 서서히 높은 리튬 이온 전지 시장 장소에서 수행되지만 높은 니켈 NCA 물질은 고용량 리튬 이온 전지 제조 방법은 더 높은 니켈을 필요 가지고 인해 NCA가 높은 잔류 알칼리 물질의 입자 중에 생성 된 높은 Ni 함유량 재료 입자의 표면 상에 LiOH /하는 Li2CO3 조성물의 경향 표면층에 NCA 재료, 높은 균질 코팅 용 조습 전극 요구 사항 및 균질화와 키가 리튬 이온 전지의 전기 화학적 성능에 상당한 영향을,이 글, 작은 시리즈에서 너무 전극의 생산 공정에서 모든 사람과 이야기로 리튬 이온 배터리 생산 코팅 리튬 이온 배터리의 전기 화학적 성능의 영향.
리튬 이온 전지의 제조 방법, 슬러리의 균일 성, 막 두께, 밀도, 공극율 때문에 전극 압연의 안정성의 리튬 이온 전지의 전기 화학적 성능이 좋은 플레이의 제조 방법에 중요한 영향을 미친다 재료의 NCA 전기 화학적 특성은 큰 의미이지만,이 부분은 종종 회사의 핵심 기술, 일반 비밀과 특허 보호 모드 '기술 봉쇄'에 소속되어 있으므로이 부분은 우리가 거의 더에 액세스 할 수 없습니다 디자이너는 자신의 일상 업무에서 기술의 축적에 의존하고, 오늘 우리는 하이 옌 트란, CorinaTäubert, 등등 magret의 파르트 - Mehrens과 독일, 정렬 및 분석에서 ZSW 연구 센터의 내용을 소개합니다.
이 기사에서 Hai Yen Tran은 NCA 재료의 사이클 특성, 캘린더 수명 및 열 안정성에 전극 두께, 탭 밀도 및 전도성 유형의 영향을 설명합니다.
도막 두께의 영향
코팅 량은 리튬 이온 전지의 사이클 특성에 중요한 의미를 갖고, 마나부이 때문에 리튬 이온 전지의 양극의 막 두께는, 리튬 이온 전지의 고 에너지 밀도 및 장기 사이클 성능을 보장하기 위해, 80-250um 사이에서 제어되어야 함은 낮은 사진 된 하이 옌 트란 NCA 슬러리 물질 (LiNi0.8Co0.15Al0.05O2) 상이한 코팅 두께에 따른 알루미늄 호일 및 성능 시험의 표면에서의 단면도에 도포 결과 (건조 전).
배율이 낮은 속도로 두께를 도포하는 NCA 재료를 플레이하는 능력에 유의 한 효과가없고, 실험 결과로부터 알 수 있지만, 더 높은 배율의 박막 전극보다 능력을 발휘할 수있다.이 주로 하부 코팅 량은 리튬 이온의 확산 거리를 짧게 할 수 있기 때문에, 이에 의해 충분히 리튬 이온 전지의 사용을 고려하는 것이, 리튬 이온 전지의 설계에서 재료의 플레이의 용량을 증가 전극 편광을 줄이고 배터리 에너지 형태는 코팅 될 수있다 어떤 볼륨은 레이트 용량 리튬 이온 배터리를 향상시키기 위해, 리튬 이온의 확산 거리를 줄이고 가능한 전지의 활성 물질의 비율이 증가하지만, 배터리 전력 형의 코팅 량을 감소한다.
압축 밀도의 효과
도포, 건조 후의 음극 전극의 기공은 통상적으로 60 % -70 % 사이, 압연 후, 기공율 30 ~ 40 %로 압축 전극 감소 될뿐만 아니라 리튬 이온을 향상시킬 수있다 전지의 체적 에너지 밀도는, 또한, 상기 전극의 전도도를 개선 저항을 줄일 수 있지만, 압력을 롤링하면 과도한 활성을 일으킬 때 너무 낮은 다공성 전극에 침투 전해질 내에 리튬 + 확산의 영향에 영향을 뜻 재료 입자가 깨진 등등 때문에 전극이 더 높은 밀도로 적층되지 않습니다.
아래 도면이 도면으로부터 알 수있는 전극의 막 두께와 압력 0-867MPa로서는으로 압착 전극 롤러 (건조 전) 250um의 인터페이스도 결과의 전기 특성을 나타내고, 특정 중요한 롤링 감압 전극의 밀도는 활물질 층 및 알루미늄 박 집 전체의 접합 강도를 증가 증가시킨다. 롤 압력이 694MPa보다 높을 때, 우리는 알루미늄 호일에 매립 활물질 입자의 부분을 관찰하는 배터리 사이클 성능에 일정한 영향을 미칠 수 있습니다.
전기 성능 테스트 결과는 주로 롤러 NCA 공정이 입자 사이의 접촉을 더 좋게하고 접촉 저항을 감소 시키므로 전극 배율 성능 이후 롤러 NCA 전극이 현저히 향상되었음을 볼 수 있으며, 또한 활물질하여 플레이의 배율에서의 전극 용량의 개량 알루미늄 박 집 전체 사이의 접촉을 향상하지만, 압력이 694MPa를 초과 한 후, NCA 입상 일부 파손, 낮은 다공성을 발생 또한 이와 같이 520MPa의 전극에 최적의 레이트 특성을 나타내는 압연, 리튬 이온의 확산에 영향을 미친다. 상기 분석은 알 수로부터 압력을 롤링하면 너무 작아서 너무 커서는 NCA 물성, 하이 옌 트란에 도움이 아니다 520MPa-694MPa 압연의 권장 압력 제어는 모두, 내부 전극, 전극 알루미늄 포일 사이의 양호한 접촉을 보장 접촉 저항, 활물질 입자를 줄일뿐만 아니라, 알루미늄 박의 과도한 변형을 분쇄 피하고 활성 물질의 손실을 감소하도록 , 전극 속도 성능 및 사이클 성능을 향상시키기 위해.
도전 제의 효과
음극의 도전성 재료보다 유의하게 낮았다 전이 금속 산화물 재료의 양극 물질은 흑연이며, 따라서 리튬 이온 전지의 양극의 제조시에, 도전 제는, 부품을 추가 할 활물질 입자 사이를 구축 할 수있게 할 필요가 일반적 도전 네트워크가 사용되는 리튬 이온 전지는, 접촉 저항을 줄이고 전극 전류 도전 제의 레이트 및 사이클 성능을 향상 :. '제로 차원'도전 제를, 예를 들면, SP 외., 탄소 섬유 등의 '일차원'도전 제, 카본 나노 튜브 등으로 인해 상이한 재료 자체의 구조적 특성 등의 흑 연계 재료로서 '이차원'도전 제는, 리튬 이온 배터리는 다른 효과를 갖는다.
NCA 이하 첨가 만 다른 세 대해, 100mAh / g 재생 전용 용량의 관점에서 도전성 흑연 전극을 추가하는 것으로 언급 될 수있는 전극 및 흑연 전극 SFG6의 도전성 SuperP 속도 성능과 순환 성능이 상이한 비율을 나타낸다 SP 전극의 도전성 재료의 흑연 입자 직경 NCA 입자들 사이의 양호한 접촉을 보장 할 수없는 상태 (D50 = 3.5um) 비교적 크고, 라멜라 구조를 나타내며, 주로 때문에, 도전 제의 63 %를 첨가 종을 작은 SP (약 40 나노 직경)이 아니라, 내부 전극에 분산시킬 수있다 이후, 볼의 순환 성능 포인트로부터 NCA 입자 간의 도전성을 향상시키기 위해 SP 4 % 이상을 첨가하고, 양호한 사이클 특성이 전극 NCA 얻을 수있다 하지만, 볼의 속도 성능 포인트는 4 % SP 여전히 큰 전류에서 방전의 요구 사항을 충족 할 수없는,이 8 개 % SP 전극을 첨가하고, (c)에서도, 배율로부터 알 수있는, 레이트 성능보다 훨씬 더 낫다 다른 덜 SP 전극을 추가한다.
분석은 상기에서 볼 수있는, 도전 제은 요구 사항을 충족하기 위하여 SP의 4 % 이상을 추가해야 에너지로서 선택된 셀, 셀 타입에 대한 사용 목적에 따라 선택하지만, 배터리 전력의 유형 최대한 필요한 같다 SP 전도성 에이전트를 더 추가하십시오.
리튬 이온 배터리 생산의 핵심 부분 인 균질화 및 코팅 공정은 리튬 이온 배터리의 성능에 결정적인 영향을 미치며, 특히 새로운 고용량 음극 재료 인 NCA 소재는 NCA 자료의 성능 이점을 극대화하기위한 심층 연구를 수행하십시오.
