リン酸鉄リチウム バッテリーのコーティング均一性の問題を解決するにはどうすればよいでしょうか?

リン酸鉄リチウム拡散係数が低いため電気伝導性が低い。リチウムイオン現在のアプローチは、粒子をより小さく、さらにはナノスケールにすることです。李+と電子の移動経路を短くすることで、充電と放電の速度が向上します（理論的には、移動時間は移動経路の2乗に反比例します）。しかし、これはバッテリー処理に一連の困難な問題をもたらします。問題を解決する方法&注意;の&注意;コーティングの均一性 リン酸鉄リチウム電池。

不均一なコーティングリフェポ4&注意;バッテリー均一なコーティングは、バッテリーの一貫性を低下させるだけでなく、設計と使用の安全性にも影響します。そのため、リチウム バッテリーの製造では、製造プロセス中にコーティングの均一性が厳密に制御されます。配合とコーティング プロセスに携わる人々は、材料の粒子が小さいほど、均一なコーティングを行うことが難しくなることを知っています。

電極スラリー属するs 非ニュートン流体のチキソトロピック流体に、この種の流体の特性は、固体であっても厚い残るs&注意;静電気で固まりますが、かき混ぜると薄まり、流れやすくなります。b私発見&注意;エージェント&注意;は、超微細状態では線状またはネットワーク構造であり、攪拌するとこれらの構造が破壊され、流動性は良好になるが、静置後は構造の変形により流動性が悪くなる。LiFePO4の再構成は良好で、同じ質量の下では、粒子の数が増えてそれらが集まって効果的な導電ネットワークを形成するため、必要な導電剤の量も増加する。粒子サイズが小さく、導電剤の量が増えると、必要な導電剤の量も増加する。b私発見エージェントも増加します。立っているとネットワーク構造が形成されやすくなり、流動性が向上します。ワーsそして従来の素材よりも優れています。

その間 スラリーをブレンダーから取り出してコーティングするプロセスでは、多くのメーカーが依然としてターンオーバーバケットトランスファーを使用しており、スラリーは攪拌されず、ない低度で強く撹拌すると、スラリーの流動性が変化し、徐々に濃くなり、ゼリー状になります。流動性が悪いため、コーティングの均一性が良くありません。これは次のように表される。 ポールシートの増加 表面密度許容度、表面地形は良くありません。

根本的な改善は、粒子の導電性の向上、粒子の球状化など、材料からのものであり、短期間で限定的な効果が得られる可能性があります。既存の材料をベースに、電池処理の観点から、次の側面から改善を図ることができます。

1。「線形」導電剤を使用します。

いわゆる「線状」または「粒状」の導電剤は著者のイメージであり、学術用語では説明できないかもしれません。

主にVGCF（カーボンファイバー）、CNTSなどの「線形」導電剤が使用されています。 （カーボンナノチューブ）、金属ナノワイヤなど。その直径は数ナノメートルから数十ナノメートル、長さは数十ミクロンから数センチメートルであり、一般的に使用される「粒状」導電剤（スーパーP、KS-6など）のサイズは一般に数十ナノメートルであるのに対し、電池材料のサイズは数ミクロンです。連絡先 ポールシートどれの構成s&注意;「粒状」導電剤と活性物質の は 点対点接触のように、各点は周囲の点とのみ接触する。;連絡先 ポールシートどれの構成の「l導電性物質と活性物質はポイント-に-線、線-に-ライン&注意;接触すると、各ポイントは接触テッド同時にによる多くの行がある場合、各行はまた接触&注意;と&注意;多くの行同時に接触部が多いほど、導電性チャネルは良くなります。さまざまな形態の導電剤の組み合わせの使用持つだろう&注意;電気伝導性が向上します。

CNTS や VGCF などの「線形」導電剤を使用すると、次のような効果が期待できます。

（１）線状導電剤は、ポールシートの接着効果と柔軟性および強度をある程度向上させることができる。 &注意;

（２）導電剤の量を減らす（CNTSの導電効率は、同じ質量（重量）の従来の粒子状導電剤の3倍であると報告されていることを覚えておいてください）、そして（１）、 &注意;

接着剤の量を減らしたり、有効成分の含有量を増やしたりすることもできます。 &注意;

（３）分極を改善し、接触インピーダンスを低減し、サイクル性能を向上させる。 &注意;

（４）導電ネットワークは、従来の導電剤に比べて接触ノードが多く、ネットワークがより完全で、速度性能が優れている。 t放熱性能が向上し、高出力化に非常に役立ちます。倍率&注意;電池。  

（５）吸収性能が向上する。 &注意;

（6）材料価格の高騰とコストの上昇。1Kgの導電剤、一般的に使用されるSUPERPはわずか数十そしてVGCFは約2000～3000ドルそしてウアン、CNTSは&注意;sVGCF（4000で1KgCNTs）よりわずかに高いそして1%追加で約0.3そしてAhあたりのコスト 意思 増加）; &注意;

（7 )CNTS、VGCFなどの比表面積は高いので、それをどのように分散させるかは使用時に解決しなければならない問題であり、分散が良くないと性能は大きくならない。 &注意;

フリック。超音波分散などの手段を使用できます。一部の カーボンナノチューブ メーカーは、分散導電性ソリューションを提供しています。

2分散効果の向上

分散効果のよいスラリーは、粒子の接触凝集の確率が大幅に減少し、スラリーの安定性が大幅に向上します。分散効果は、配合とバッチング手順の改善によってある程度向上することができ、前述の超音波分散も効果的な方法です。

3. スラリー移送プロセスの改善 &注意;

スラリーを貯蔵する際には、スラリーの粘性を避けるために撹拌速度を上げることが考えられる。スラリーが移送される場合&注意;ターンオーバーバケット、コーティング時間を短縮 可能な限り、使用 の&注意;パイプライン輸送 条件が許せば、スラリー現象の粘度を改善します。

4. 押し出しコーティング（スプレー塗装） &注意;

押し出しコーティングは、ブレードコーティング表面の粒子、厚さを改善できます不均一性 現象ですが、機器の価格が高く、安定性要件スラリーはまたより高い。