Које су примене ултразвучног система за прскање у литијумским батеријама?

1. Примене у припреми електрода

Као основна компонента која одређује густину енергије литијумских батерија, униформност, густина и конзистенција превлаке позитивне електроде директно утичу на капацитет батерије, животни век и безбедност. Примена технологије ултразвучног прскања у овом процесу првенствено се бави питањима као што су неуједначена дебљина премаза, агломерација честица и материјални отпад повезан са традиционалним прскањем (као што су ваздушни спреј и прскање под притиском).

• Побољшање униформности премаза:Ова технологија распршује суспензију која се састоји од активних материјала (као што су литијум кобалт оксид и графит) помешаних са проводљивим агенсом и везивом у микронске- капљице величине контролне величине, које се затим равномерно наносе на колектор струје од металне фолије. Ово помаже да се избегну проблеми као што су „ефекти на ивици“ и пуцање премаза до којих може доћи код традиционалних метода премаза, чиме се побољшава конзистентност дебљине електроде.

•Постизање ултра-танких премаза:Ултразвучно прскање може произвести изузетно танке премазе, што помаже у смањењу унутрашњег отпора батерије и побољшању ефикасности јонске проводљивости.

• Побољшање коришћења материјала:Због смањеног прскања током процеса прскања, искоришћеност материјала може достићи преко 90%, што значајно смањује трошкове производње.

2. Примене у функционализованим сепараторима

Као „безбедносна баријера“ литијумских батерија, сепаратори морају да поседују високу{0}}отпорност на температуру, високу пропустљивост ваздуха и одличну јонску проводљивост. Ултразвучно прскање нуди значајне предности у премазима за функционализацију сепаратора (као што су керамички и полимерни премази):

• Керамички премаз:Равномерно наношење керамичког или полимерног премаза на површину сепаратора на бази ПП/ПЕ- значајно повећава отпорност сепаратора на топлоту (керамичке превлаке могу да издрже температуре веће од 200 степени), квашење електролитом и механичку чврстоћу.

• Прецизна контрола структуре премаза:Ова технологија омогућава прецизну контролу порозности премаза и дистрибуције величине пора, помажући у балансирању јонске проводљивости са способношћу блокирања дендрита.

• Побољшање безбедности:Побољшања премаза могу ефикасно сузбити термичко скупљање сепаратора, спречити унутрашње кратке спојеве и побољшати безбедност батерије.

3. Проширене апликације у другим кључним везама

• Заштитни премаз:Полимерне превлаке{0}}отпорне на електролите (као што су ПВДФ и ПТФЕ) распршују се на површину плочица (алуминијум и бакар). Ултразвучно прскање ствара веома густ премаз без рупица-, који ефикасно спречава корозију електролита током циклуса и смањује стопу раста унутрашњег отпора.

• Антикорозивни премаз кућишта батерије:Ултразвучно прскање може да створи ултра-танак анти-премаз за призматична и цилиндрична кућишта батерија (као што су легура алуминијума и нерђајући челик). Овај премаз одржава лагану конструкцију док побољшава отпорност на слани спреј, влажност и топлоту, чиме се продужава век батерије.

 

4. Резиме основних предности технологије ултразвучног прскања у апликацијама на литијумским батеријама

• Одличан квалитет премаза:Уједначене атомизоване капљице, висока тачност дебљине премаза и без рупица или агломерата побољшавају конзистентност перформанси батерије.

• Висока искоришћеност материјала:Не користи се проток ваздуха под високим{0}}притиском током процеса атомизације, повећавајући коришћење материјала на 85%-95%, смањујући трошкове производње батерија.

• Јака компатибилност процеса:Компатибилан са различитим суспензијама, укључујући суспензије на бази воде -и на бази растварача-, и прецизно контролисаним параметрима прскања (фреквенција, брзина протока и растојање) како би се испунили захтеви премаза за различите компоненте батерије.

• Еколошки прихватљиво:Није потребан-ваздух под високим притиском, што смањује испаравање растварача за 30%-50%, што је у складу са трендом производње са ниским садржајем угљеника у индустрији литијумских батерија.