لتیم آئن بیٹری، ایک پیچیدہ نظام ہیں ایک مثبت الیکٹروڈ، ایک منفی الیکٹروڈ، جداکار، الیکٹرولائٹ، موجودہ کلیکٹر اور ایک باندنے کی مشین، ایک conductive ایجنٹ پر مشتمل، مثبت اور منفی الیکٹروڈ، لیتھیم آئن چالکتا اور الیکٹران چالکتا کے ردعمل شامل ایک electrochemical کی رد عمل اور گرمی بازی، لیتھیم آئن بیٹریاں کی بجلی کی خصوصیات، سیکورٹی کے بہت سے عوامل سے متاثر ہے، تو لیتھیم آئن بیٹری کے ڈیزائن اور پیداوار کے عمل پیچیدگی کا تصور کیا جا سکتا ہے، ہمارے قارئین دوست کے ساتھ اس چھوٹے سے سیریز کی طاقت سے باہر تلاش کرنے کے لئے خلیات بالآخر 'بیٹری' اور پورے پیداوار کے عمل کے ڈیزائن کرنے سے 'منتخب ایک مادی' پیدا.
ترقی عام طور پر، ایک لتیم آئن بیٹری کے کئی ادوار میں تقسیم کیا ہے، پہلی بنیادی تحقیق تجربہ گاہیں ہے، اس حصہ قابل عمل نصف سیل بٹن، یا صرف ایک نرم پیک بیٹری، یہ قدم کا بنیادی اعتراض اور ٹیسٹ مال ہے کارکردگی فارمولا، کیونکہ بیٹری کی ساخت مرضی نہیں ہے، تو یہاں حاصل نتائج کو براہ راست پیداوار میں لاگو نہیں کیا جا سکتا. لیبارٹری کی سطح کے دوران ابتدائی جانچ اور تشخیص کے بعد، اچھا مواد اور فارمولیشنوں اگلے مرحلے میں منتقل کر دیا جائے گا - پائلٹ مرحلے، جیسے بیٹری توانائی کی کثافت اور روزہ چارج، کی شرح اور دیگر خصوصیات (کوٹنگ کے مثبت اور منفی کی رقم) بیٹری کی مجموعی کارکردگی پر غور کریں، اور کا سامنا ہو سکتا ہے کہ بڑے پیمانے پر پیداوار کے عمل کے مسائل کو پایا اس مرحلے ضرورت پر بعد بروقت ایڈجسٹمنٹ کر. مندرجہ بالا عمل کے ذریعے، بیٹری فارمولے اور پیداوار کی ٹیکنالوجی کو بہتر بنانے کے، بالغ مصنوعات کے آخر میں وجہ سے لیتھیم آئن بیٹریاں کی کارکردگی کو متاثر کرنے والے بہت سے عوامل کی پیداوار میں ڈال دیا جا سکتا ہے، تو ہر ایک پیرامیٹر یا رسائی کے ڈیزائن اور پیداوار ہو جائے گا فائنل بجلی کی کارکردگی اور بیٹری کی حفاظت پر اہم اثر ہے، اس لیے ہم کو سمجھنے کے لئے مواد، ڈیزائن اور کاریگری کی ضرورت کہ حتمی مصنوعات کی کارکردگی پر اثر انداز پیرامیٹرز کے لئے.
1. بیٹری کی معدنیات
ایک بیٹری ڈیزائن، جیسا کہ توانائی کی کثافت، شرح خصوصیات، سائیکل زندگی اور حفاظت کے اشارے مانگ، ہدف بنانے کی ضرورت مناسب مواد. کیتھوڈ مواد انتخاب کو منتخب شروع سے پہلی پسند مواد ہو جائے گا، ہم LifePO4 بیٹریاں olivine کے ڈھانچے کا انتخاب کرسکتے ہیں اس مواد اعلی توانائی کی کثافت کی ضروریات میں استعمال کے لئے زیادہ مناسب ہے ہیں نہ بورڈ پر بس، اس طرح NCM اور این سی اے، کے پرتوں مواد، کی اعلی صلاحیت کے علاوہ کی وجہ سے برقی گاڑیوں میں درخواست کے لئے زیادہ مناسب ان مواد کی بڑی سرمایہ کاری کرنے کے لئے، LiMn2O4 Spinel کی ساخت ہائبرڈ گاڑیوں میں استعمال کے لئے زیادہ مناسب ہے. anode کے مواد، موجودہ مرکزی دھارے کی پسند مصنوعی گریفائٹ، قدرتی گریفائٹ اور mesophase کاربن مائیکرو گیند مواد کی ساخت ہے، اشارے کے مقابلے میں موجودہ بیٹری کی صلاحیت کو بہتر بنانے کے لئے جاری حالات کے تحت، ہم نے گریفائٹ مواد کی ایک چھوٹی سی رقم سی کے مواد میں (عام طور پر اضافہ کیا جائے گا<5%) , 以便提高负极的比容量. 为了改善正负极的导电性, 通常还需要在其中添加少量的导电剂, 目前最常见的导电剂为炭黑类材料, 碳纤维类材料, 以及近几年兴起的碳纳米管和石墨烯类材料.
اس کے علاوہ، فعال مواد کے ذرات موجودہ کلکٹر کے سطح پر عمل کرنے کی بھی 1-4٪ باندنے کی مشین کو شامل کرنے کی ضرورت ہے، باندنے کی مشین موجود تیل کی بنیاد پر چپکنے والی کے دو اہم اقسام ایک کلاس ہے، اہم طبقے PVDF ہے باندنے کی مشین، PVDF، ایک بہت اچھا electrochemical کی استحکام ہے لیتھیم آئن بیٹریاں کے لئے سب سے زیادہ وسیع پیمانے پر استعمال کیا جاتا باندنے کی مشین میں سے ایک ہے؛ دوسری قسم کے پانی باندنے کی مشین، بنیادی طور پر سی ایم سی، اور viscosity SBR، Paa کی کلاس ہے ایجنٹ بانڈ.
الیکٹرانک انعقاد باہر کے اندر اندر لتیم آئن بیٹری کے طور پر، ہم نے 15um کے طور پر مثبت اور منفی موجودہ کلیکٹر، بنیادی طور پر امام ورق اور کاپر ورق، تانبے ورق موجودہ مرکزی دھارے 8um، امام ورق پر لاگو کرنے کی ضرورت ہے، لیکن لتیم آئن بیٹری کے تناسب کے طور پر مسلسل توانائی کو بہتر بنانے کے، مینوفیکچررز ایک پتلی تانبے کا توڑ اور 6um 12um امام ورق کا استعمال کرتے ہوئے شروع کر دیا ہے، لیکن اس کے غریب طاقت، وغیرہ کے استعمال اور کی pleated توڑنے کا شکار، کے ساتھ ایک مسئلہ کبھی کبھی، لتیم آئن بیٹری کی اندرونی مزاحمت کم کرنے کے لئے، بہتر آسنجن، ہم کریں گے کاربن مواد (3-5um) کی سطح پرت پر لیپت تانبے یا ایلومینیم کے ورق، میں جیسے LifePO4 بیٹریاں لیپت امام ورق مواد نظام ایک اچھا اثر ادا کر سکتے ہیں.
بھی الگ تھلگ آئن ترسیل الیکٹران کا کردار دیتا ہے ایک لتیم آئن بیٹری کی بنائی گئی ایک ڈایافرام، کا ایک اہم حصہ ہے، ایک جداکار تیاری کی موجودہ عام طریقہ ایک گیلا ڈرائنگ کے عمل اور خشک عمل میں تقسیم کیا ہے، ایک خشک ڈرائنگ کے عمل کی لاگت ہے بعض فوائد ہیں، لیکن اہم anisotropy جداکار، وہی ہر سمت میں جداکار گیلے طاقت کافی ڈرائنگ ایک خشک تیاری کے عمل ہے، لیکن قیمت زیادہ ہے. موجودہ لیتھیم آئن بیٹری کے مخصوص توانائی، جداکار کی موٹائی میں اضافہ کرنے کے لئے جاری رکھا thinning کے، لتیم آئن بیٹری کی حفاظت کو یقینی بنانے کے لئے، ایک جداکار کوٹنگ جداکار کی ترقی کے رجحان کی مین سٹریم بننے، ایک عام کوٹنگ بنیادی طور پر دو اقسام میں تقسیم کیا جا سکتا ہے، ایک ایسی AL2O3، ایم جی او، وغیرہ کے طور پر ایک غیر نامیاتی آکسائڈ کی کوٹنگ کی، ہے مؤثر طریقے جداکار کی آکسیکرن کے خلاف مزاحمت کو بہتر بنانے کے کر سکتے ہیں دیگر مثلا، جاپانی مینوفیکچررز زیادہ ایرامڈ لیپت جداکار استعمال کرنے کے لئے، نامیاتی پالیمر لیپت جداکار ہے؛، نامیاتی کوٹنگ نمایاں طور جداکار کے تھرمل استحکام کو بہتر بنانے میں کر سکتے ہیں.
الیکٹرولائٹ حل لتیم آئن بیٹری کے ایک اہم حصہ ہے، لی +، موجودہ مرکزی دھارے لیتھیم آئن بیٹری الیکٹرولائٹ کی پلے ترسیل بنیادی طور پر کاربونیٹ کی بنیاد الیکٹرولائٹ حل (کم از کم دو لپڈ کاربونیٹ استعمال عام طور پر کے اندر لیتھیم آئن بیٹری ایسے EC، DMC، EMC، وغیرہ) کے طور پر سالوینٹس، لی نمک عام طور LiPF6، ایک الیکٹرولائٹ ترتیب میں منفی الیکٹروڈ کی سطح پر فلم کے معیار کو بہتر بنانے کے لئے، استعمال، ہم عام طور پر اس کے علاوہ، الیکٹرولائٹ میں فلم کے قیام کی additive کے ایک حصے کو شامل مثال کے طور پر عام VC طرح electrolytic حل کے لئے سلکان کاربن کی بنیاد پر منفی الیکٹروڈ میں عام طور پر بھی لتیم آئن بیٹری کی حفاظت اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے کی غرض سے LiF ایسئآئ منفی الیکٹروڈ کے استحکام کو بہتر بنانے کے کرنے کے لئے، ایسئآئ فلم کی اعلی سطح پیدا کرنے کے لئے تو، FEC کی کافی تعداد کی ترقی میں شامل کیا جاتا ہے. ہم نے بڑی قیمت لگانا روک تھام کی additive جزو، شعلہ- retardant additives میں الیکٹرولائٹ کی تھوڑی سی مقدار کا اضافہ کریں گے.
2. الیکٹروڈ پیداوار
مواد کے انتخاب کی تکمیل کے بعد، ہم اگلے کرنے کے لئے ایک لنک درج - الیکٹروڈ کی پیداوار، سب سے پہلے ہم homogenate homogenate لیتھیم آئن بیٹری سے شروع ایک لتیم آئن بیٹری، homogenate کے مرکزی فعال حصہ کی پیداوار کی کلید ہے مواد، ایک باندنے کی مشین اور ایک conductive ایجنٹ اجزاء ایک یکساں معطلی میں ملا رہے تھے، ہم عام طور پر سب سے پہلے باندنے کی مشین بازی گلو ہو جائے گا، بعض کے عمل کے ایک conductive ایجنٹ اور ایک Conductive چپکنے والی گلو بازی، اور پھر فعال مادہ پڑے گا اختلاط کچھ عمل ایک فعال مواد اور ایک conductive ایجنٹ کے ساتھ ہو جائے گا گلو کے ساتھ ملا رہے ہیں، یکساں، گارا میں منتشر ہے کہ کس طرح homogenate کے متعلقہ اجزاء اس مقصد کو حاصل کرنے کے لئے میں اہم جھوٹ موجودہ ساتھ. homogenate عمل کی اصلاح درکار ہے nanoscale مواد کی بہتر بازی کرنے nanomaterials کی بڑھتی ہوئی مقبولیت، ترتیب میں، ایک لتیم آئن بیٹری مینوفیکچررز slurry کی ایک زیادہ وردی بازی، اس کے علاوہ بھی بہت سے مواد تیار کرنے کے مینوفیکچررز سے ہیں، تاکہ تیز رفتار شکست آلہ، ایک تیز رفتار مونڈنے والی کارروائی کا استعمال کرتے ہوئے شروع کر دیا ہے بہتری کی ایک بہت گارا لکیر ایڈز منتشر.
بازی گارا کی تکمیل کے بعد اگلا مرحلہ لیتھیم آئن بیٹریاں، اب عام اور رول کی کوٹنگ عمل، چھڑکاو رولر کی کوٹنگ آلہ اب مرحلہ وار ختم کیا جارہا ہے کے بنیادی طور پر دو قسمیں ہیں، لیکن ایک اچھی صفائی کے سامان رول کے ساتھ لیپت ہے ، آسانی سے سایڈست کی کوٹنگ کی چوڑائی، تو شربت کا اطلاق کرکے لیبارٹری لائنوں اور چینی کے ساتھ ساتھ زیادہ ایپلی کیشنز. چھڑکاو سامان، کی تعداد کے ہیڈ آفس کی منتقلی سے extruded ہے، کی ضرورت ہوتی ہے تھوڑا گارا کوٹنگ مکمل کیا جا سکتا موجودہ جمعاکار کرنے، کوٹنگ، آلہ گارا کے اعلی viscosity اور solids مواد استعمال کر سکتے ہیں چھڑکاو، الیکٹروڈ کی سطح کی حالت بھی بہتر ہے وسیع پیمانے پر استعمال کیا گیا ہے کی کوٹنگ کی رفتار کی اصل پیداوار عام طور پر کنٹرول کیا جاتا ہے میں 25-50m مکمل کیا، اور اس وجہ سے کیا جاتا ہے. / منٹ کے درمیان، بنیادی طور پر تندور کی لمبائی میں اضافہ کر کے خشک کرنے کی رفتار میں اضافہ کرنے کے لئے ہے، تو سامان میں سرمایہ کاری کے حصے میں اضافہ، لیکن نمایاں طور پر پیداوار کے شیڈول کو تیز کر سکتے ہیں، پیداواری لاگت کو کم، لیکن یہ بھی تندور کی لمبائی میں اضافہ بنیادی طور پر ہے جس میں ایک مخصوص حد ہوتی ہے کیونکہ موجودہ جمعاکار ساتھ تندور کی لمبائی پتلی موجودہ کلیکٹر کا استعمال کرتے ہوئے خاص طور پر کم شدت میں کشیدگی کنٹرول زیادہ مشکل ہے، میں اضافے کی طرف جاتا ہے، مسئلہ زیادہ ہو جائے گا آؤٹ، تاکہ ہم لامتناہی تندور کی لمبائی PVDF باندنے کی مشین میں اضافہ نہیں کر سکتے. اس کے علاوہ اعلی درجہ حرارت میں تیزی سے خشک کرنے والی میں بھی الیکٹروڈ کی ناہموار تقسیم کے رجحان بڑھا سکتے ہیں ایک فعال مواد کے نتیجے میں، آسنجن کمی واقع ہوتی ہے جو مسلسل بہتر بنانے کے لئے مشکل ہے تاکہ ہمارے تندور درجہ حرارت الیکٹروڈ کی کوٹنگ کی رفتار کو بہتر بنانے، تاکہ بڑھانے کی کوٹنگ کی رفتار ایک خاص حد ہے کرنا تھا.
کوٹنگ کے فورا بعد، خشک الیکٹروڈ کی پورٹیبل 60 اور 70٪ کے درمیان ہوگا. اس کے بعد ہم اس پر قابو پانے کے لئے رولر پریس کا استعمال کریں گے کہ اس کی پورٹیبل تقریبا 40 فی صد تک پہنچ جائے. مخصوص توانائی بھی نمایاں طور پر الیکٹرک چالکتا اور الیکٹروڈ کے چپکنے والی کو بہتر بنا سکتی ہے. رولر پریس رولر قطر عام طور پر 600-1000 ملی میٹر ہے. بڑے رولر قطر مؤثر رولنگ زون کی لمبائی میں اضافہ کرسکتا ہے جس میں رولنگ کے عمل کو سست ہوسکتا ہے. موٹی الیکٹروڈ کے لئے یہ خاص طور پر اہم ہے (رولنگ کے دوران دباؤ اوورلوڈ کے باعث موٹی الیکٹروڈ آسانی سے ناکام ہوسکتی ہے).
الیکٹروڈ رولنگ ختم ہونے کے بعد، ہمیں بیٹری کی ساخت کے مطابق ایک مخصوص چوڑائی میں الیکٹروڈ تقسیم کرنا ہوگا. اس کے بعد الیکٹروڈ ایک ویکیوم تندور میں خشک کیا جائے گا جس میں الیکٹروڈ میں حصہ لینے والی نمی کو دور کرنا ہے. یہ عام طور پر بیٹری میں پانی ڈالنا ضروری ہے. مواد لیپ آئن بیٹریاں کی عمر اور طرف ردعمل پر نمی کے اثر کو کم سے کم کرنے کے لئے 500ppm کے نیچے کنٹرول کیا جاتا ہے.
محدود جگہ کی وجہ سے، آج ہم بنیادی طور پر 'بیٹری انتخاب' اور 'الیکٹرروڈ کوٹنگ' کے دو طریقوں کو بجلی کی بیٹری کے لئے متعارف کرایا. اگلے آرٹیکل میں، ہم 'سنگل سیل پروڈکشن' اور 'بیٹری مجموعہ' متعارف کرانے جاری رکھیں گے. عمل، نظر رکھو.
