آماده سازی دوغاب اولین فرایند تولید باتری لیتیوم است، تمامی مراحل اختلاط در فرایند تولید از باتری لیتیوم یون بر کیفیت کالا بیشتر از 30٪ است، کل فرآیند تولید از مهم ترین بخش است. با این حال، چگونه باید ارزیابی کیفیت از دوغاب آن؟ دوغاب در ارزیابی کیفیت از موارد آزمون، و به اشتراک گذاری یک مقدمه کوتاه به شما، که بسیاری از هیچ روش های تشخیص ارتباط، لطفا با انتقاد.
(1) محتوای جامد
آن را به نسبت مواد جامد از دوغاب از اجزاء، مواد فعال، یک عامل رسانا، چسب، و غیره در حجم کلی مواد جامد در دوغاب، که آن هم به جامد محلول در یک حلال اشاره اشاره شامل یک چسباننده و افزودنی های دیگر .
روش اندازه گیری ساده: یک کمی جرم دوغاب W، در ظرف را به یک اپلیکاتور فیلم، خشک کردن حلال در یک دمای خاص، و سپس توده W، محتوای مواد جامد از N = W / W. وزن
علاوه بر این، آب می تواند به سرعت اندازه گیری، مانند و رطوبت سنج، خشک کردن و سیستم های توزین می آید در تجهیزات سیستم، پس از بارگذاری، اتوماتیک وزن نمونه، خشک کردن حلال به طور خودکار حذف شد، و به طور خودکار محاسبه مقدار مواد جامد و یا رطوبت.
رطوبت سنج اندازه گیری سریع
هنگام آماده سازی یک دوغاب از باتری های لیتیوم، یک ماده جامد است به طور کلی به طور خاص کنترل شده نیست، اغلب بسته به نیاز پوشش، مرحله نهایی به هم زدن تنظیم ویسکوزیته دوغاب با تنظیم مقدار حلال اضافه شده است. اندازه گیری مواد جامد ممکن است با مواد جامد نظری از خوراک، خوراک وزن ارزیابی مقایسه دقت؛ نمونه از مکان های مختلف هم زده گلدان را می توان با اندازه گیری یکنواختی از مواد جامد از دوغاب مشخص شده است؛ نمونه برداری در طول زمان می تواند با یک جامدات اندازه گیری مشخص دوغاب ثبات رسوب است.
(2) تراکم
تراکم اشاره به وزن در هر واحد از فشار و درجه حرارت در حجم خاصی از مواد، چگالی دوغاب از باتری بستگی به چگالی مواد فعال تا حد زیادی استفاده می شود، و تراکم حلال و ماده افزودنی و فرمول از اجزای غلظت حجم، به طور کلی فنجان اندازه گیری گرانش ممکن است به کار گرفته شود.
فنجان چگالی
(3) منحنی ویسکوزیته / رئولوژیک
= برشی شدت استرس / برشی ویسکوزیته: ویسکوزیته سیال داخلی مانع بزرگی که جریان، که به عنوان فرمول تعریف شده است.
τ تنش برشی و جریان برشی در مایع توسط نیروی مماسی در واحد سطح، به عنوان نشان داده شده است، که به عنوان فرمول تعریف می شود:
که در آن، F نیروی برشی است، یک منطقه از نیروی برشی است.
نمودار مختصات تنش برشی مایع
سرعت برشی است بین گرادیان سرعت لایه سیال سرعت حرکت سیال مشخص شده است، تحت نیروی برشی، محور x جهت جریان سیال، سرعت جریان بین لایه توزیع به عنوان در شکل 3 نشان داده شده است γ نرخ برشی است :
توزیع سرعت لایه سیالات
شایع ترین مایع نیوتنی است (به عنوان مثال، آب، بسیاری از حلال های آلی، و غیره)، است که با مشخصه: رابطه بین تنش برشی و سرعت برشی از همبستگی مثبت، بدون در نظر گرفتن ویسکوزیته مایعات و سرعت برشی در دمای داده شده از سیال غیر نیوتنی. اثر ویسکوزیته سرعت برشی توسط شبه (پلاستیکی) مایع: ویسکوزیته با افزایش سرعت برشی را کاهش می (به عنوان نازکی برش نامیده می شود) و مایع گسترده: ویسکوزیته با افزایش سرعت برشی مطرح شده است (اشاره به ضخیم برای برش)
دوغاب لیتیوم مایع برشی نازک شدن غیر نیوتنی است، ویسکوزیته با افزایش سرعت برشی کاهش می یابد، و در نتیجه، ویسکوزیته دوغاب گفت سرعت برشی به طور کلی باید تعریف شود. اثر ویسکوزیته از تاثیر واقعی اعمال می شود ارزش ویسکوزیته در یک نرخ برشی از فرآیند پوشش واقعی است به طور کلی اعمال هنگامی که یک نرخ برشی 1000 ~ 10،000 بازدید-1.
آن را به یک منحنی رئولوژیکی به عنوان تابعی از نرخ برش و ویسکوزیته اشاره ارزش های مادی انجیر و یا تنش برشی، ویسکوزیته دوغاب یا منحنی های جریان با استفاده از به طور معمول ویسکومتر، رئومتر، دستگاه ویسکومتر ساده، آسان برای اندازه گیری، و دوار است وقتی آزمون رئومتر، زیرا می تواند سرعت برشی و تنش بزرگتر پوشش، ممکن است برای به دست آوردن منحنی جریان جامع تر، نتایج اندازه گیری دقیق تر هستند.
ریمومتر
(4) ظرافت (اندازه ذرات)
دوغاب یک باتری لیتیوم یون از مواد الکتریکی فعال است، یک عامل رسانا ذرات جامد پراکنده در یک محلول چسب تشکیل شده است، مواد فعال و عامل رسانا و مواد دیگر که پوشش داده شده ذرات ریز جامد باید یکنواخت در یک حلال پراکنده، در قالب شی پوشش دانه نمی توان نشان داد با دانه های ریز معمولا در صنعت مورد استفاده برای شناسایی میزان پراکندگی شاخص در دوغاب ذرات مواد با دانه های ریز شاخص های عملکرد مهم از فیلم باتری پوشش رب تشکیل شده بر روی سطح آن جرم است یکنواختی و پایداری ذخیره سازی دوغاب تاثیر بسیار خوبی دارند. ذرات خوب، پراکندگی خوب دوغاب، ذرات جامد می توانند به خوبی مرطوب شوند، پوشش آماده شده یکنواخت، سطح صاف، بدون عمودی خش خطی، و ذرات به راحتی در طول ذخیره سازی، پدیده تراکم، ثبات ذخیره سازی خوب را تسریع کند. اگر آگلومره زیادی از ذرات موجود در دوغاب، مانند یک دست که این افزودنی ها رسانا به طور یکنواخت توزیع، آماده یکنواختی پوشش ضعیف، قوام باتری ناچار ضعیف است. علاوه بر این، در فرآیند پوشش، ذرات بزرگ در شکاف یا اکستروژن چاقو پوشش، غلتک پوشش تخلیه قالب شکاف جمع آوری، پوشش آماده که خطوط عمودی گمشده .
در حال حاضر پایه سنج تیغه ظرافت سخت کار کردن را اتخاذ کرده اند. سنج عیار است با صفر تا چند میکرون عمیق از شیار گوه شکل صفحه پرداخت، خط لبه شیار دارای یک مقیاس مشخص از عمق شیار. نمونه اندازه گیری شده است که عمیق ترین بخش انسان از سنگر، و سپس جلا توسط یک تیغه دو لبه با سرعت مناسب عمود بر صفحه تماس هستند، به جلو و رنگ از طریق تمام طول شکاف، و سپس زاویه تابش 30 درجه در امتداد جهت مشاهده عمق که در آن ذرات بصورت یکنواخت در شیار قرار می گیرند و ضخامت نمونه با ضخامت بیان می شود.
ضخامت سنج Scraper
(5) امپدانس غشایی
در اصل از یک آزمون مقاومت در برابر غشای چهار پروب، در زمینه باتری های لیتیوم یون، این روش اغلب مورد استفاده برای تست رب فیلم مقاومت، عامل رسانا در مقاومت توزیع دوغاب از طریق تجزیه و تحلیل کمی، برای تعیین کیفیت از اثر پراکندگی خمیر آن روند آزمون: با استفاده از یک دوغاب فیلم کوتر یکنواخت بر روی فیلم عایق پوشیده شده بود، و سپس حرارت داده شده و خشک شده، ضخامت پوشش پس از خشک شدن را اندازه گیری، برش اندازه نمونه برای دیدار با الزامات از بی نهایت (بزرگتر از چهار برابر زمین از پروب)، در نهایت امپدانس الکترود الکترود توسط چهار پروب اندازه گیری می شود و مقاومت بر اساس ضخامت محاسبه می شود.
روش آزمون مقاومت غشاء چهار پروب جلوگیری از تماس با مقاومت از پروب و نمونه، و در حال حاضر آزمون در یک موازی جهت پوشش بستر نیز جلوگیری شنت. بنابراین، این روش می تواند اندازه گیری دقیق مقدار مطلق مقاومت باتری ورق الکترود پوشش. با این حال این روش تنها می تواند مقاومت پوشش سطح یک لایه نازک، و یک سلول ضخیم تر برای حضور گرادیان ترکیب پوشش مشخص طور کامل نمی تواند توصیف مقاومت صفحه الکترود. علاوه بر این، آن را می توانید تماس واقعی بین پوشش و ورق الکترود بستر آزمون نیست مقاومت
تستر امپدانس غشایی
(6) مورفولوژی و توزیع: میکروسکوپ الکترونی SEM / EDS / انجماد
SEM مورفولوژی دوغاب را می توان به طور مستقیم مشاهده، میزان پراکندگی با آنالیز EDX از اجزای، اما در طول آماده سازی نمونه، جزء خود ممکن است هنگامی که دوغاب خشک شده است و پس از آن، حضور دارند، و می تواند ابررساناها توزیع دوغاب اصلی برگزار تجزیه و تحلیل، خواص دوغاب به تازگی شروع به استفاده می شود. اثر از چسب بر روی باتری لیتیوم یون الکترود منفی رئولوژی خمیر و ریز ساختار Sanghyuk لیم و همکاران یخ میکروسکوپ الکترونی.
ریز ساختار دوغاب الکترود منفی برای باتری یون لیتیوم با استفاده از میکروسکوپ الکترونی کریو
(7) زاویه تنش / تماس سطح
ریسندگی قطره کشش سطحی به طور عمده برای اندازه گیری مایع استفاده می شود - رابط مایع بین انرژی و نخ ریسی قطره کشش سطحی عمدتا توسط دوربین، منبع نور، یک پنجره اندازه گیری و لوله مویرگی (لوله نمونه) ترکیب (به عنوان نشان داده شده است)، موتور از لوله نمونه می توان در یک اندازه گیری مختلف سرعت دورانی، یک لوله نمونه پر با تراکم بالا، چگالی کم و سپس با یک مرحله تزریق قطره (قطرات) در یک چگالی بالا، یک لوله نمونه موتور چرخشی رانده می شود، نیروی گریز از مرکز محور قطرات بر روی محور مرکزی لوله نمونه، و در اثر تغییر شکل قطرات در فرایند تغییر، سیستم کنترل نرم افزار کشیده شده است و ردیابی شکل قطره تناسب خطوط خود را، در حالی که مقدار کشش سطحی به طور خودکار محاسبه می شود.
طرح تست تنش موازی
به عنوان مثال، بوریس Bitsch و همکاران مورد مطالعه اثر مواد افزودنی بر روی N-اوکتانول به عنوان خواص لیتیوم دوغاب، و کشش بین سطحی اندازه گیری و مربوط به زاویه تماس (طرح را ببینید). آنها مصمم است که، کشش سطحی از راه حل CMC 72.4 MN / m است، نزدیک به آب، اوکتانول و یک کشش سطحی 27.3 MN / متر، یک کشش بین سطحی بین این دو است 10.6 MN / متر. راه حل CMC در زاویه تماس با هوا از گرافیت 74 درجه است، در حالی که در تماس با اوکتانول گرافیت زاویه 0 درجه، گرافیت، N-اوکتانول است، و زاویه تماس راه حل فاز CMC 46 درجه بود. بنابراین، با اضافه کردن مقادیر مختلف اوکتانول داشتن یک اثر قابل توجهی بر چسباندن سلول، همانطور که در شکل.
ذرات مواد فعال مرطوب با محلول چسب شماتیک
اثر افزودن اکتانول بر خواص کششی
(8) پتانسیل زتا
پتانسیل زتا (پتانسیل زتا) اشاره به پتانسیل سطح برشی (برشی هواپیما)، و شناخته شده به عنوان پتانسیل زتا و یا پتانسیل زتا (ZETA-بالقوه یا زتا بالقوه)، یک شاخص مهم توصیف ثبات پراکندگی کلوئیدی، ذرات بین است اندازه گیری متقابلا منحصر به فرد جذابیت یا قدرت.
مولکول یا ذرات پراکنده کوچکتر از ارزش مطلق پتانسیل زتا (مثبت یا منفی)، سیستم تثبیت بالاتر، به عنوان مثال می توان حل شده یا پراکنده در برابر تجمع مقابل، پتانسیل زتا (مثبت یا منفی) پایین تر از انعقاد و تراکم تمایل که جاذبه از دافعه، پراکندگی نابود می شود و لخته و یا متراکم شدن.
