涂布工艺对锂电池性能的影响
片涂布一般是指将搅拌均匀的浆料均匀地涂覆在集流体上,并将浆料中的有机溶剂进行烘干的一种工艺。涂布的效果对电池容量、内阻、循环寿命以及安全性有重要影响,片均匀涂布。涂布方式的选择和控制参数对锂离子电池性能的有重要影响,主要表现在:
1)涂布干燥温度控制:若涂布时干燥温度过低,则不能片干燥,若温度过高,则可能因为片内部的有机溶剂蒸发太快,片表面涂层出现龟裂、脱落等现象;
2)涂布面密度:若涂布面密度太小,则电池容量可能达不到标称容量,若涂布面密度太大,则容易造成配料浪费,严重时如果出现正容量过量,由于锂的析出形成锂枝晶刺穿电池隔膜发生短路,引发安全隐患;
3)涂布尺寸大小:涂布尺寸过小或者过大可能导致电池内部正不能被负包住,在充电过程中,锂离子从正嵌出来,移动到没有被负包住的电解液中,正实际容量不能发挥,严重的时候,在电池内部会形成锂枝晶,容易刺穿隔膜导致电池内部电路;
4)涂布厚度:涂布厚度太薄或者太厚会对后续的片轧制工艺产生影响,不能电池片的性能一致性。
另外片涂布对电池的安全性有重要意义。涂布之要做好5S工作,确保涂布过程中没有颗粒、杂物、粉尘等混入片中,如果混入杂物会引起电池内部微短路,严重时导致电池起火爆炸。
狭缝挤出式涂布机
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