1. Core Process Principle
Yn 'e tarieding fan batterijelektroden kin it proses fan spuiten fan ultrasonyske atomisaasjetroom wurde ferdield yn 4 wichtige stappen:
1.1 Tarieding fan Electrode Slurry: Mix aktive materialen (lykas lifepo₄ dieltsjes (lykas PVDF), gegeen) om in unifoarme slurry (solide te meitsjen) as spray) as spray "rau materialen".
1.2 Slurry levering en atomisaasje: De slurry wurdt levere oan 'e ultrasele atomisaasjewachtsjen troch in ynfuzienpompte fan in presys. De Piezo-elektryske vibrator fan 'e oanboatfoto vibreart geweld ûnder de eksitaasje fan in hege - 100khz - 100khz), mei in diafrons (de dropletgrutte kin oanpast wurde troch frekwinsje: hoe heger de frekwinsje, de finer de druppels).
1.3 Drivinglealing fan druppels: de atomisse slurisdruplets wurde riden troch in ferfierderswapen om in stabile spuiten te foarmjen, dy't presys wurdt spuite op it bewegende hjoeddeistige samler oerflak (de hjoeddeistige samler is normaal kontinu troch in transportbân).
1.4 Coating formaasje en droegjen: De drippen ferspriede en fusearje op it oerflak fan 'e hjoeddeistige saml, en fier dan it oplossen yn), it foarmjen fan it oplosmiddel fan in elektrode-coating mei in bepaalde dikte (meastentiids 5 - 200 mikrons).
2. Core Advantages fergelike mei tradisjonele elektrode-coating-technology
Yn 'e batterij-elektrode-fabrikaazje, tradisjonele technologyen en slitse coating) hawwe problemen, lykas min coating, hege materiaal fergrieme, en swakke oanpassing nei hege viskositeit / hege sloegen ynhâldslibben. De foardielen fan ultrasonyske opsjes foar atomisaasje binne benammen prominent:
Ûnderdiel | Ultrasonic Spray | Konvinsjonele dokterblêd / Slot Coating |
Coating uniformiteit | De druppels binne goed en konsintrearre, de beknagende ôfwiking kin wurde kontroleare binnen ± 1%, en d'r binne gjin tekoarten lykas "râne verdikken" en "pinholes" | Gefoelich foar de fluktuaasje fan slurry Viskositeit, dikte ôfwiking is normaal ± 5% - 10%, en materiaal wurdt maklik op 'e râne sammele |
Materiaal gebrûk | De druppels binne heul rjochting, hast frij fan drift, en it utilisaasjefeint berikt 85% - 95% (de kosten fan aktive materialen is heech, dus dit foardiel is signifikant is) | De slurry is maklik om te bliuwen en te drippen, en it utilizisaasjepersint is mar 50% - 70% |
Coatingkontrôle | ULTRA - Tinne coatings (omleech nei 1 Micron) kin wurde berikt mei kontinu ferstelbere dikte, geskikt foar batterijen mei hege enerzjy-dichtheid (tinne coatings dy't ion-diffúsjepaden) | It is lestich om Ultra te tarieden - Tinne Coatings <10 Microns, en it oanpassing fan dikte is smel |
Slurry oanpassing | Kin hege solide ynhâld (> 60%), hege viskositeit (> 1000cp) slurries behannelje, ferminderje oplosmiddel gebrûk (mear miljeufreonlik) | Slechte oanpassing foar hege solide ynhâld / hege viskositeit slurry, maklik te stopjen fan 'e coating haven |
Skea oan de hjoeddeistige samler | Der gjin Mechanical-kontakt (de atomisatorkop hat gjin kontakt op mei de hjoeddeistige samler), geskikt foar ekstreem tinne hjoeddeistige samlers (lykas koper folie ûnder 6μm) | De skraper is yn DIRECT Kontakt mei de hjoeddeistige samler, dy't de tinne hjoeddeistige samler maklik kin krasse. |
De tapassing fan ultrasonyske atomisaasjetroom yn it fjild fan batterijen is ferpleatst fan it laboratoarium oant grutte produksje, en de kearnscenarios omfetsje:
3.1 Litgong - Ion-batterij electrode coating
Positive elektrode: coating ternary materialen (NCM), literzer izeren fosfaat (LFP), ensfh. Op it oerflak fan aluminiumfolie, foaral geskikt foar Hege - Nickel Ternary (lykas NCM811) - Dit soarte materiaal hat ekstreem hege easken foar coating uniformiteit, oars is it maklik om thermyske runaway te feroarsaakjen fanwege uneven lokale reaksjes.
Negative elektrode: coating grafyt en silisium - basearre materialen op it oerflak fan koperen folie (silisium - Basearre negative elektroden binne maklik om út te wreidzjen, en unifoarme coating kin rupure ferminderje).
Foardielen: Ferbetterje de konsistinsje fan elektrode-ôfwiking (1%) ôfwiking <1%), ferminderje de batterij "tidens it fytslibben (kin wurde ferhege (kin wurde ferhege troch 20% - 30%).
3.2 Fuel Cell Catalyst Layer Coating
De kearnkomponint fan brânstofzellen (lykas hydrogen-brânstofsellen), "Membrane Electrade (Mea)", moat wurde bedekt mei platinum op it oerflak fan proton útwikselingmembranen (ekstreem djoer). Ultrasonic-spuiten kin de katalyst slurry atomisearje (Platinum-dielen fan Micron), en it platinum-utilisaasje (de tradisjonele metoade is allinich 30% - 40%), dy't de kosten sterk ferminderet.
3.3 Solid - Steatsbatterij electrolyt coating
De elektrolyte fan solide - Steatsbatterijen (lykas solige en okside solide elektrolyten) moat in trochgeande tinne tinne lagen foarmje (1 - 5 mikron) op it elektrode-oerflak. Ultrasonic-spraying kin de "drukskea" fan tradisjonele coating foarkomme, soargje derfoar dat de elektrolytlaach crack is, fergees, en ferbetterje de ionbedrijf-effisjinsje.