1. Принцип основног процеса
У припреми батеријских електрода, процес ултразвучног прскања атомизације може се поделити у 4 кључна корака:
1.1 Припрема суспенције електроде: Мик Ацтиве Малицли (као што су животни честице), везива (као што су ПВДФ), проводљиви агенти (као што су Црне Црна) са растварачима (као што је НМП) да направе уједначену суспензију (чврсти садржај обично је 40% - 70%) као спреј "Сировине".
1.2 Достава и атомизација суспензије: Слурри се доставља у ултразвучну главну атомизацију кроз прецизну инфузијску пумпу. Пиезоелектрични вибратор главне главе на насилно под узбуђењем високог фреквенцијског електричног сигнала (обично 20кХз - 100КХз), кршење суспенције у ситне капљице са пречником 1 - 30 микрона (величина капљице може се подесити фреквенцијом: Штетнија капљицама).
1.3 ДИМЕРАЛНА ДОСТАВА ДРЖАВА: Атомизирани капљици за суспензију покрећу се носач гаса (као што су суви ваздух, азот) да би се формирао стабилан спреј за спречавање, који је тачно прскано на површину покретне стручне колекционаре (тренутни колектор се обично непрекидно превозе транспортним појасом).
1.4 Формирање и сушење премаза: Капљице се брзо шире и осигурају на површини тренутног колектора да формирају континуирани премаз, а затим унесите канал за сушење (да бисте уклонили растварач), на крају формирајући прекривање електрода са одређеном дебљином (обично 5 - 200 микрона).
2 Основне предности у поређењу са традиционалном технологијом превлачења електроде
У производњи електрода за батерију, традиционалне технологије (као што су премазивање сечива и превлакачи) имају проблема као што су лоша униформност премаза, високо материјално отпад и слаба прилагодљивост високим вискозностима / високом чврстом суспензијом чврстог садржаја. Предности ултразвучног прскања атомизације посебно су истакнуте:
Артикал | Ултразвучни спреј | Конвенционални лекарско сечиво / слот премаз |
Уједначеност премаза | Капљице су у реду и концентрисани, дебљина дебљине премаза може се контролисати у оквиру ± 1%, а нема оштећења као што су "згушњавање ивица" и "пинхолес" | Подложан флуктуацији вискозности суспензије, дебљина дебљине је обично ± 5% - 10%, а материјал се лако накупља на ивици |
Употреба материјала | Капљице су високо усмерене, готово без дрифта, а стопа употребе достиже 85% - 95% (трошкови активних материјала је висок, тако да је ова предност значајна | Суспензија је лако остати и капнути, а стопа употребе је само 50% - 70% |
Контрола дебљине премаза | Ултра - Танки премази (до 1 микрона) могу се постићи непрекидно подесивом дебљином, погодним за батерије велике енергије (танки премази скраћују ион дифузијске стазе) | Тешко је припремити ултра - танке превлаке <10 микрона, а распон подешавања дебљине је уски |
Прилагодљивост суспензије | Може да поднесе високи чврсти садржај (> 60%), високу вискозност (> 1000цп) сусперриес, смањите употребу растварача (више еколошки прихватљиве) | Лоша прилагодљивост високим чврстим садржајем / високом вискозности, лако зачепити порт за превлачење |
Оштећења на тренутном колекционару | Нема механичких контаката (глава атомизатора не контактира тренутне колекционарске колекционаре), погодна за изузетно танке тренутне колекционаре (као што је бакарна фолија испод 6 уМ) | Стругач је у директном контакту са тренутним колекционаром, што лако може огребати танком тренутном колекционару. |
Примена ултразвучног распршивања атомизације у пољу батерија прешла је из лабораторије на велику - производњу скала, а основни сценарији укључују:
3.1 Литијумска - јонска преласка батерије
Позитивна електрода: прекривање Терсонални материјали (НЦМ), литијум-гвожђе фосфат (ЛФП), итд. На површини алуминијумске фолије, посебно погодно за високе никл - никл Тернари (као што је НЦМ811) - Ова врста материјала има изузетно високе захтеве за превлачењем уједначености, иначе је лако изазвати топлотни бекство због неравномерних локалних реакција.
Негативна електрода: премаз графит и силицијумним - на површини бакра ФОИЛ (Силицијумне - негативне електроде лако се проширују, а уједначено премаз може смањити руптура током циркулације).
Предности: Побољшање угрожености површине електроде (одступање дензитета површине <1%), смањите "Поларизациони феномен" током пуњења батерије и испуштања и испуштање циклуса (може се повећати за 20%).
3.2 Оложите слојеви за гориво
Основна компонента горивних ћелија (као што су ћелије водоничних горива), "Мембранска електрода (МЕА)", треба пресвужити катализаторима на бази платинум на површини мембране протонских размене (изузетно скупо). Ултразвучни распршивање атомизације може атомизирати суспензију катализатора (дисперзију честица платине у 5 - 10 микрона, формирајући катализатор са уједначеном дебљином (± 0,5 микрона), а стопа употребе платине се повећава на више од 60% (традиционална метода је само 30%, што је само 30%) само 30% - само 30%.
3.3 Чврсти - ДРЖАВНИ ДРЖАВНИ ДРЖАВНИ ДРЖАТЕ
Електролит чврстих - државних батерија (попут сулфида и оксидних чврстих електролита) треба да формирају континуирани танки слој (1 - 5 микрона) на површини електроде. Ултразвучни распршивање атомизације може избећи "оштећење притиска традиционалног премаза, осигурати да је слој електролита слободан и побољшати ефикасност ионске проводљивости.