แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนเป็นส่วนผสมมัลติสารละลายของเหลวซึ่งประกอบด้วยวัสดุที่ใช้งานตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าในเฟสของแข็งต่อไปประกอบไปด้วยตัวทำละลายเป็นของเหลวและสารยึดเกาะ (ในละลายในตัวทำละลาย) แบตเตอรี่ลิเธียมไอออนจะอบแห้งกระบวนการ โครงสร้างอิเล็กโทรดผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญและการศึกษาอื่น ๆ ของมนุษย์มาร์คัสMüllerเยอรมนี卡尔斯鲁尼มหาวิทยาลัยที่พบในกราไฟท์เชิงลบกระบวนการอิเล็กโทรดอบแห้งนำไปสู่การเกิดขึ้นของการรวมตัวของขั้วพื้นผิวของ PVDF ความเข้มข้น PVDF ลาดจะเกิดขึ้นภายในขั้วไฟฟ้าและแห้ง ความเร็วจะมีผลใน PVDF รวมมากขึ้นไปยังพื้นผิวขั้วไฟฟ้าซึ่งจะนำไปสู่การลดเนื้อหาไฟท์ / ทองแดงอินเตอร์เฟซ PVDF สารยึดเกาะที่มีผลในการยึดเกาะที่ดีของวัสดุที่ใช้งาน, การย่อยสลายประสิทธิภาพของแบตเตอรี่. สเตฟานสถาบันเทคโนโลยี卡尔斯鲁尼กลไก Jaiser ที่นำไปสู่การกระจายไม่สม่ำเสมอของ PVDF ในกระบวนการอบแห้งเป็นปรากฏการณ์ฝอยเนื่องจากโครงสร้างที่มีรูพรุนของขั้วการระเหยของตัวทำละลายในชั้นพื้นผิวการกระทำของเส้นเลือดฝอยพื้นฐานของตัวทำละลายจะ 'ดูด' กับพื้นผิวขั้วไฟฟ้าที่มีผลในขั้ว PVDF กระจายไม่สม่ำเสมอของปรากฏการณ์
งานวิจัยจากมหาวิทยาลัยของเยอรมัน Kaerluni ยากที่จะหาอัตราการอบแห้งที่ต่ำกว่าที่เอื้อต่อการกระจายสม่ำเสมอมากขึ้นของ PVDF เพื่อเพิ่มการยึดเกาะของขั้ว แต่ความเร็วในการอบแห้งต่ำเกินไปจะส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญและดังนั้นจึง สุ่มสี่สุ่มห้าลดอัตราการอบแห้งในการผลิตที่เกิดขึ้นจริงจะทำไม่ได้. F. อักษรและสเปน加泰罗尼亚มหาวิทยาลัยในการแก้ปัญหานี้เป็นลิเธียมไอออนแบตเตอรี่อิเล็กโทรดกระบวนการอบแห้งเป็นแบบอย่างเพื่อจำลอง การกระจายตัวของขั้วไฟฟ้าภายในกาว PVDF กระบวนการอบแห้งและกระบวนการอบแห้งโดยใช้แบบจำลองของกระบวนการที่ได้รับการปรับลดความเร็วของระบบอบแห้งที่ใช้ในกรณีของการลดเวลาการอบแห้งเพื่อให้แน่ใจขั้วไฟฟ้าภายในค่อนข้างสม่ำเสมอ กระจาย PVDF
เอฟ Font อิเล็กโทรดที่สามารถจะแห้งเป็นสองกระบวนการ: กระบวนการของอิเล็กโทรดหดตัวเครื่องแบบ) ในกระบวนการของการค่อยๆระเหยตัวทำละลาย NMP ที่ความหนาของฟิล์มของสารละลายค่อยๆลดลง แต่เนื่องจากลักษณะความมั่นคงของวางขั้วไฟฟ้าเพื่อให้ ประเด็นวัสดุที่ใช้งานยังคงกระจายอนุภาคเครื่องแบบมาก 2) ขั้นตอนที่สองคืออนุภาควัสดุที่ใช้งานได้รับการติดต่อแบบเต็ม แต่ยังคงมีมากขึ้นในตัวทำละลาย NMP ระหว่างอนุภาควัสดุที่ใช้งาน NMP อนุภาคพรุนในกระบวนการอบแห้งตามมา ค่อยๆระเหยออกจากช่องว่างระหว่างอนุภาควัสดุที่ใช้งาน
สำหรับขั้นตอนการอบแห้งข้างต้นอธิบายเอฟ Font จัดตั้งรูปแบบหนึ่งมิติเช่นวัสดุที่จะถูกกระจายไปตามทิศทางที่ตั้งฉากกับขั้วไฟฟ้าผสมขององค์ประกอบของของเหลวและของแข็ง (เนื้อหาตัวแทนสื่อกระแสไฟฟ้าตั้งแต่ไม่กี่ดังนั้นกระแสไฟฟ้า ตัวแทนจะไม่นับแยกกัน แต่ลงไปในตัวแทนกาวเป็นสื่อกระแสไฟฟ้ามีการพิจารณาใน) นอกจากนี้เนื่องจากการนำความร้อนของสารละลายสูงมากดังนั้นว่าไม่มีอุณหภูมิลาดเอฟอักษรในภาพยนตร์สารละลายเพื่อง่ายต่อรุ่น
การวิเคราะห์พฤติกรรมของ PVDF ในกระบวนการอบ F.Font ว่าบทบาท PVDF ในกระบวนการอบแห้งโดยส่วนใหญ่สองกองกำลัง: 1) การระเหยของตัวทำละลายที่เกิดจากกองกำลังลากหนืดลากพื้นผิวของอิเล็กโทรดที่มีต่อ PVDF ที่ 2 ) แพร่เนื่องจากความเข้มข้นของการไล่ระดับความเข้มข้นที่สูงขึ้นของ PVDF จากพื้นผิวขั้วไฟฟ้าของอิเล็กโทรภายในที่มีการผลักดันให้กลับ. การศึกษาได้แสดงให้เห็นว่าเมื่อความเข้มข้นของ PVDF เพียง 77% จะได้รับการตกผลึก (องศา.] C ในช่วง 60) บอกว่าในขั้นตอนแรก การอบแห้งฟิล์มหดตัววางในช่วงฝนจะไม่สามารถเข้าถึงความเข้มข้นของ PVDF ที่ PVDF เป็น NMP ถูกระเหยจากรูขุมขนระหว่างอนุภาคและระหว่างการตกผลึกที่เกิดขึ้นในขั้นตอนที่สองของการอบแห้ง
ในการศึกษาการขนส่งวัสดุในกระบวนการอบแห้งเราจำเป็นต้องใช้พารามิเตอร์ขนาดที่สำคัญ Pe (Pe = vl / D, โดยที่ v คือความเร็วลักษณะ, l คือความยาวของค่า, D เป็นค่าสัมประสิทธิ์การแพร่), Pe หมายถึง อัตราส่วนของการพาความร้อนและการแพร่กระจายในการขนส่งวัสดุเมื่อ Pe เพิ่มขึ้นสัดส่วนของการพาความร้อนเพิ่มขึ้นและสัดส่วนการแพร่กระจายลดลง F. Font แบ่งกระบวนการอบแห้งให้แห้งช้าตามค่าของ Pe <<1) 和快速烘干过程 (Pe>> 1)
ระหว่างกระบวนการทำแห้งช้า (Pe<<1) 中, 粘结剂浓度随时间的变化如下式所示, 由于烘干过程中物质的扩散输送速度要快于对流输送速度, 因此PVDF粘结剂在电极内部并不会形成浓度梯度, 从而形成PVDF粘结剂均匀分布的电极.
ในกระบวนการอบแห้งแบบเร็ว (Pe >> 1) การแพร่กระจายของการพาความร้อนกลายเป็นปัจจัยสำคัญดังนั้นความเข้มข้นของกาว PVDF ในตำแหน่งต่าง ๆ ภายในแผ่นฟิล์มจึงสามารถแสดงได้ตามสูตรต่อไปนี้ในกรณีของการอบแห้งด้วยความเร็วสูงในการพาความร้อน ภายใต้ผลกระทบของกาวจะถูกนำมาที่พื้นผิวของอิเลคโทรดทำให้เกิดการไล่ระดับความเข้มข้นที่สำคัญภายในขั้วไฟฟ้า
โดยที่ A (t) ให้โดย
ภาพด้านล่างแสดงการอบแห้งด้วยความเร็วต่ำ (ความเร็วลักษณะ v = 1.25x10-7m / s, Pe = 0.1) และการอบแห้งด้วยความเร็วสูง (ความเร็วพิเศษ v = 1.25x10-5m / s, Pe = 10) ในกรณีที่มีความรุนแรงมากที่สุดสองกรณีการกระจายความเข้มข้น PVDF ภายในขั้วไฟฟ้าในทิศทาง Z ในจุดเวลาต่างกันสามารถดูได้ในกรณีของการอบแห้งด้วยความเร็วต่ำ (ต่ำกว่า) ที่ห้าครั้ง เส้นโค้งความเข้มข้นที่คำนวณได้เกือบจะแบนแสดงว่าความเข้มข้นของ PVDF ภายในขั้วไฟฟ้ามีการเปลี่ยนแปลงน้อยมากในทิศทาง Z ลองมาดูที่การอบแห้งด้วยความเร็วสูงเราจะเห็นความเข้มข้นของ PVDF บนพื้นผิวของอิเล็กโทรดในช่วงเวลา เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว (upturn ของปลายโค้ง) และความเข้มข้นของกาว PVDF ที่เชื่อมต่อระหว่างวัสดุที่ใช้งานและ Cu foil ต่ำมากแสดงให้เห็นว่าการอบแห้งด้วยความเร็วสูงทำให้การไล่ระดับสีความเข้มข้นอย่างมากภายในขั้วไฟฟ้า
จากการวิเคราะห์ข้างต้นไม่ยากที่จะเห็นว่าความเร็วในการอบแห้งที่ต่ำกว่าจะเป็นตัวกำหนดการกระจาย PVDF ที่สม่ำเสมอมากขึ้น แต่ในการผลิตจริงประสิทธิภาพการผลิตเป็นสิ่งสำคัญสำหรับเราดังนั้นเราจึงต้องออกแบบระบบอบแห้งที่เหมาะสมกว่า สามารถลดความลาดชันของความเข้มข้นของ PVDF ภายในเท่านั้น แต่ยังเพิ่มประสิทธิภาพในการอบแห้ง F.Font เปรียบเทียบระบบการอบแห้ง 3 แบบดังต่อไปนี้: ขั้นแรกคืออัตราการอบแห้งคงที่และอัตราการอบแห้งที่เพิ่มขึ้นเป็นอันดับที่สอง อัตราการอบแห้งแบบลดลงนี้เป็นอัตราการลดลงจากผลการคำนวณในรูปต่อไปนี้ระบบการอบแห้งที่ลดลงสามารถบรรลุการกระจายความเข้มข้นของ PVDF ที่สม่ำเสมอมากขึ้นในขณะที่ระบบการอบแห้งที่เพิ่มขึ้นจะมีการไล่ระดับความหนาแน่นของกาว PVDF ที่ใหญ่ที่สุด แสดงให้เห็นว่าเพื่อให้ได้การกระจายตัวที่สม่ำเสมอมากขึ้นของ PVDF ในการผลิตจริงเราควรใช้ระบบอบแห้งที่มีความเร็วลดลง
การกระจายตัวของกาว PVDF ที่ไม่สม่ำเสมอเนื่องจากกระบวนการอบแห้งเป็นปัญหาที่ทำให้เราต้องทนทุกข์ทรมานมานานหลายปีแม้ว่าทุกคนรู้ดีว่าการลดความเร็วในการอบแห้งสามารถปรับปรุงความสม่ำเสมอของกาวได้วิธีนี้มักใช้ในทางปฏิบัติมากกว่าการผลิตที่มีประสิทธิภาพ ไม่สามารถนำมาใช้งานของ F. Font ช่วยให้เราสามารถมองเห็นความหวังในการประนีประนอมความขัดแย้งนี้ได้โดยการใช้ระบบอบแห้งแบบลดความเร็วทำให้มั่นใจได้ว่าการกระจาย PVDF ในขั้วไฟฟ้าจะสม่ำเสมอและลดเวลาในการอบแห้งได้อย่างมีประสิทธิภาพ ชนะเพื่อคุณภาพและประสิทธิภาพ
