下降,粘性变差。
(
4
)
NMP:弱极性液体,用来溶解/溶胀 PVDF,同时用来稀释浆料。
2
、 原料的预处理
(
1
) 钴酸锂:脱水。一般用
120 oC 常压烘烤 2 小时左右。
(
2
) 导电剂:脱水。一般用
200 oC 常压烘烤 2 小时左右。
(
3
) 粘合剂:脱水。一般用
120-140 oC 常压烘烤 2 小时左右,烘烤温度视分子量的大小决定。
(
4
)
NMP:脱水。使用干燥分子筛脱水或采用特殊取料设施,直接使用。
3
、 原料的掺和:
(
1
) 粘合剂的溶解(按标准浓度)及热处理。
(
2
) 钴酸锂和导电剂球磨:使粉料初步混合,钴酸锂和导电剂粘合在一起,提高团聚作用和的导电性。
配成浆料后不会单独分布于粘合剂中,球磨时间一般为
2 小时左右;为避免混入杂质,通常使用玛瑙球作
为球磨介子。
4
、 干粉的分散、浸湿:
(
1
) 原理:固体粉末放置在空气中,随着时间的推移,将会吸附部分空气在固体的表面上,液体粘合剂
加入后,液体与气体开始争夺固体表面;如果固体与气体吸附力比与液体的吸附力强,液体不能浸湿固体;
如果固体与液体吸附力比与气体的吸附力强,液体可以浸湿固体,将气体挤出。
≤
当润湿角
90 度,固体浸湿。
当润湿角>
90 度,固体不浸湿。
正极材料中的所有组员都能被粘合剂溶液浸湿,所以正极粉料分散相对容易。
(
2
) 分散方法对分散的影响:
A
、 静置法(时间长,效果差,但不损伤材料的原有结构);
B
、 搅拌法;自转或自转加公转(时间短,效果佳,但有可能损伤个别
材料的自身结构)。
1、搅拌桨对分散速度的影响。搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。一般蛇形、蝶形、桨型搅拌桨
用来对付分散难度大的材料或配料的初始阶段;球形、齿轮形用于分散难度较低的状态,效果佳。
2、搅拌速度对分散速度的影响。一般说来搅拌速度越高,分散速度越快,但对材料自身结构和对设备的损
伤就越大。
3、浓度对分散速度的影响。通常情况下浆料浓度越小,分散速度越快,但太稀将导致材料的浪费和浆料沉
淀的加重。
4、浓度对粘结强度的影响。浓度越大,柔制强度越大,粘接强度
越大;浓度越低,粘接强度越小。
5、真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出,降低液体吸附难度;材料在完
全失重或重力减小的情况下分散均匀的难度将大大降低。
6、温度对分散速度的影响。适宜的温度下,浆料流动性好、易分散。太热浆料容易结皮,太冷浆料的流动性
将大打折扣。
5
、 稀释。将浆料调整为合适的浓度,便于涂布。
(二)、负极配料原理(大致与正极配料原理相同)
1
、 原料的理化性能。
(
1
) 石墨:非极性物质,易被非极性物质污染,易在非极性物质中分散;不易吸水,也不易在水中分散。
被污染的石墨,在水中分散后,容易重新团聚。一般粒径
D50 为 20μm 左右。颗粒形状多样且多不规则,
主要有球形、片状、纤维状等。
(
2
) 水性粘合剂(
SBR):小分子线性链状乳液,极易溶于水和极性溶剂。
(
3
) 防沉淀剂(
CMC):高分子化合物,易溶于水和极性溶剂。