Како ултразвучни спреј може побољшати производњу батеријских електрода?

Са брзим развојем нових енергетских возила, система за складиштење енергије и потрошачке електронике, технологија производње батерија поставља све веће захтеве за перформансе електрода. Уједначеност, контрола дебљине, коришћење материјала и квалитет интерфејса електродних премаза директно утичу на густину енергије батерије, животни век и конзистентност.

 

У традиционалним процесима производње електрода, премазивање сечива, премазивање у ролни и премазивање утора се широко користе у -производњи великих размера. Међутим, за премазивање танких-филмских електрода, функционалних слојева, лабораторијских истраживања, нових материјала за батерије и сложених супстрата, технологија распршивања ултразвучном атомизацијом се појављује као важно решење за прецизно наношење премаза. Ултразвучно распршивање је посебно погодно за танке функционалне слојеве, формулације са ниским до средњим чврстим садржајем, вишеслојне структуре и напредни развој материјала за батерије, али не мора нужно да замени све велике-традиционалне процесе наношења премаза за дебеле електроде високог{5}}чврстог{6}}садржаја.

 

Главне примене ултразвучног распршивања у електродама батерија

1. Прскање материјала позитивне електроде
Ултразвучно распршивање може се користити за равномерно наношење активних материјала позитивне електроде на површину струјних колектора, као што је алуминијумска фолија. У зависности од система батерија и формулације материјала, може се користити за материјале који се односе на литијум гвожђе фосфат (ЛФП), материјале тројне катоде, проводљиве дисперзије чађе, графен и угљеничне наноматеријале, везива и функционалне адитиве. Вишеструким танкослојним-слојним прскањем, жељени функционални премаз се може постепено формирати, а уједначеност дистрибуције материјала на површини подлоге може се побољшати.

2. Прскање материјала негативне електроде
За материјале на бази графита, силикона{0}}и друге нове анодне материјале, ултразвучно прскање може да се користи за експерименталну производњу електрода и наношење површинског функционалног слоја. Посебно у истраживању нових силицијум{2}}угљених анода, композита графена и наноматеријала, прскање може помоћи у постизању флексибилнијег таложења материјала и дизајна вишеслојне структуре.

3. Функционални премази на површинама од бакарне и алуминијумске фолије
Бакарна фолија и алуминијумска фолија су обично коришћени материјали за колектор струје у литијумским батеријама. Опрема за ултразвучно распршивање може да нанесе проводне слојеве, премазе од угљеничног материјала, слојеве који подстичу приањање, заштитне слојеве и функционалне слојеве интерфејса на њиховим површинама.

4. Функционални премаз за сепаратор батерија
Поред директног прскања електродних материјала, ултразвучно распршивање може се применити и на функционализацију сепаратора батерија, као што су премази керамичких честица, полимерни функционални слојеви, премази од графен оксида, изолациони заштитни слојеви и модификовани слојеви интерфејса.

 

Главне предности опреме за распршивање ултразвучне атомизације

1. Добра униформност премаза
Ултразвучна атомизација може да формира ситне капљице, које се затим скенирају и прскају помоћу прецизне платформе за кретање, омогућавајући материјалу да буде равномерније покривен на површини супстрата.

2. Омогућава прецизну контролу дебљине
Опрема може подесити коначну дебљину премаза контролисањем брзине протока течности, брзине прскања, броја прскања, брзине кретања млазнице, размака прскања и температуре подлоге.

3. Смањите материјални отпад
Материјали за батерије, посебно наноматеријали, нови материјали-електролита у чврстом стању и активни материјали високе{1}}вредности, обично су скупи. Ултразвучно прскање, кроз прецизно довод течности и усмерено прскање, може депоновати материјале у одређеним областима, чиме се помаже да се смањи потрошња материјала током процеса истраживања и развоја.

4. Погодно за сложене подлоге
Поред традиционалних равних бакарних и алуминијумских фолија, ултразвучно прскање има потенцијал да се примени на порозне структуре и сложене површине.

 

За које типове батерија је погодан?

Технологија ултразвучног распршивања може се применити на истраживање и развој и развој процеса у следећим областима:

• Литијум{0}}јонска батерија

• Солид стате батерије

• Натријум-јонска батерија

• Литијум металне батерије

• Електроде у вези са горивим ћелијама

• Флексибилне батерије

• Микро батерија

• Структурне батерије

• Истраживање и развој нових материјала за складиштење енергије

 

Вредност примене РПС-СОНИЦ опреме за ултразвучно распршивање у индустрији батерија

РПС-СОНИЦ ултразвучна опрема за распршивање може да се конфигурише у складу са различитим материјалима батерије и захтевима процеса. Кроз ултразвучне млазнице, прецизне системе за довод течности, платформе за аутоматско кретање и системе за грејање, може постићи аутоматизовано и равномерно прскање електродних материјала.

 

Опрема се може користити за:

• Прскање материјала позитивних електрода за батерије

• Прскање материјала негативних електрода за батерије

• Облагање површина од бакарне и алуминијумске фолије

• Прскање проводних угљеничних материјала

• Облагање графена и угљеничних наноматеријала

• Функционални премаз сепаратора батерија

• Припрема танких филмова-батерија у чврстом стању

• Вишеслојни и градијентни функционални премази

• Експериментално и пилот{0}}тестирање нових материјала за батерије