1. Негізгі процесс қағидаты
Батареяның электродтарын дайындау кезінде ультрадыбыстық атомизацияның пештері 4 негізгі қадамға бөлуге болады:
1.1 Электродтың қыңырын дайындау: белсенді материалдарды (мысалы, PVDF бөлшектері), байланыстырғыштар (мысалы, PVDF), өткізгіш заттарды (мысалы, NMP) (мысалы, NMP) (мысалы, NMP) (мысалы, NMP) «шикізат» себебі (әдетте 40%).
1.2 Тұңқырды жеткізу және атомизация: Торыш омыртқаның атомизациясының басына дәл инфузия сорғысы арқылы жеткізіледі. Атықтауындағы пьезоэлектрлік вибратор жоғары қарқынды дақылдармен қатты әсер етеді - Жиілік электрлік сигнал (әдетте, 20 кГц - 100 кГц), диаметрі 1 - 30 мкм (тамшы өлшемін жиілікпен реттеуге болады: жиіліктер, жиіліктер, тамшылар).
1.3 Тамшыларды бағыттау: Атомдалған қыңырлылар тамшылары тасымалданатын газ (мысалы, құрғақ ауа, азот) қозғалатын ағымдық коллектор бетіне (ағымдағы коллектор әдетте конвейер белдеуімен тұрақты түрде тасымалданады).
1.4 Қауымның жабыны және кептіру: Тамшамалар үздіксіз жабынды қалыптастыру үшін, содан кейін кептіру каналының бетіне тез таралады және кептіру арнасын (еріткішті алып тастау үшін) енгізіңіз (еріткішті алып тастау), ақыр соңында электродты жабыңыз (әдетте 5 - 200 мкм).
2. Дәстүрлі электродты жабыстыру технологиясымен салыстырғанда негізгі артықшылықтар
Электродты өндірісте, дәстүрлі технологиялар (мысалы, пышақ жабыны және жарым жабыны), мысалы, қапталған біркелкілік, жоғары материалдық қалдықтар және жоғары тұтқырлыққа ие және жоғары тұтқырлыққа бейімделуі. Ультрадыбыстық атомизацияның шашырауындағы артықшылықтары әсіресе көрнекті:
Зат | Ультрадыбыстық спрей | Дәрігердің кәдімгі пышақ / ұялы жабыны |
Қаптау бірыңзастығы | Тамшылар жұқа және шоғырланған, жабынның қалыңдығы ауытқуы ± 1% -дан арылуға болады, ал «жиек қоюлау» және «шұңқырлар» сияқты ақаулар жоқ | Тұқымның тұтқырлығының ауытқуына сезімтал, қалыңдық ауытқуы әдетте ± 5% - 10%, ал материал жиекте оңай жиналады |
Материалдық кәдеге жарату | Тамшылар жоғары бағытта, дрифтеуден босатылады, кәдеге жарату бағамы 85% жетеді - 95% құрайды (белсенді материалдардың құны жоғары, сондықтан бұл артықшылығы маңызды) | Тұнбалауға оңай және тамшы, ал кәдеге жарату жылдамдығы тек 50% - 70% құрайды |
Қаптау қалыңдығын бақылау | Ультра - Жіңішке жабындарға (1 микронға дейін) жоғары энергия тығыздығы жоғары батареяларына жарамды, жақсартылатын қалыңдығы (жұқа жабындар) | Ультра дайындау қиын, ал жіңішке жабындар <10 микрон, қалыңдықты реттеу диапазоны тар |
Тұқымдық бейімделу | Жоғары қатты мазмұнды (> 60%), жоғары тұтқырлық (> 1000CP) шламдарын өңдей алады, еріткішті қолданады (экологиялық таза) | Жоғары деңгейдегі қатты және жоғары тұтқырлық шламына бейімделуі, қапталған портты бітіру оңай |
Қазіргі коллекторға зақым | Механикалық контактілік жоқ (атомизация басы ағымдағы коллектормен байланысқа түспейді), өте жұқа ток коллекционерлерге жарамды (мысалы, мыс фольгасы, мысалы, 6 мкм) | Мекеркалар жұқа коллекторды оңай тырнап алатын қазіргі коллектормен тікелей байланыста. |
Батареялар саласында ультрадыбыстық атомизация бүркесін қолдану зертханадан үлкенге қарай жылжытылды - ауқымды өндіруші және негізгі сценарийлер:
3.1 Литий - Ион аккумуляторының электродты жабыны
Оң электрод: литийлі темір фосфаты (LFP), литийлі темір фосфаты (LFP), алюминий фольганың бетіндегі және т.б., әсіресе жоғары - NCEL TENRARY (мысалы, NCM811) - Материалдың бұл түрі біркелкілікке қатысты өте жоғары талаптарға ие, әйтпесе жергілікті реакцияларға байланысты термиялық қашып кетуді тудыру оңай.
Теріс электрод: қаптау графиті және кремниймен - Мыс фольгасының бетіне негізделген материалдар (кремний - теріс электродтарды кеңейту оңай, ал біркелкі жабын айналым кезінде бұзылуы мүмкін).
Артықшылықтары: электрод бетінің тығыздығының тығыздылығын жақсартыңыз (беттің тығыздығынан ауытқуы <1%), батареяны зарядтау және ағызу кезінде «поляризация құбылысын» азайтыңыз және циклмен айналысады (20% -ға арттыруға болады).
3.2 Жанар-жағармайдың катализатор қабаты жабыны
Жанармай жасушаларының негізгі компоненті (мысалы, сутегі отындары), «мембраналық электродтар (MEA)», «Платина» - Платинуммен қапталуы керек. Ультрадыбыспен атомды бүрку катализаторлық шламын (платина бөлшектерінің дисперсиясы) 5-ке (± 0,5 микрон) құрастыра алады, ал формальды қабатты қалыптастырады, ал платинаны кәдеге жарату жылдамдығы 60% -дан асады, бұл шығындарды едәуір азайтады.
3.3 Қатты - Аккумулятордың электролиттері
Қаттытағы электролит - Мемлекеттік батареялар (мысалы, сульфид және оксидті қатты электролиттер) электрод бетіне үздіксіз жұқа қабат (1 - 5 микрон) қалыптастыру қажет. Ультрадыбыспен атомизация бүркесін бүрку дәстүрлі жабынның «қысымды зақымдануынан» аулақ бола алады, электролиттің қабатының жарықшақтарының ақысыз екендігіне және ион өткізгіштің тиімділігін арттыруға мүмкіндік береді.