Quais são as aplicações do sistema de pulverização ultrassônica em baterias de lítio?

1. Aplicações na Preparação de Eletrodos

Como componente principal que determina a densidade de energia das baterias de lítio, a uniformidade, densidade e consistência do revestimento do eletrodo positivo impactam diretamente a capacidade, o ciclo de vida e a segurança da bateria. A aplicação da tecnologia de pulverização ultrassônica neste processo aborda principalmente questões como espessura irregular do revestimento, aglomeração de partículas e desperdício de material associado à pulverização tradicional (como pulverização de ar e pulverização sob pressão).

•Melhorando a uniformidade do revestimento:Essa tecnologia atomiza uma pasta que consiste em materiais ativos (como óxido de lítio-cobalto e grafite) misturados com um agente condutor e aglutinante em gotículas de tamanho controlável, que são então aplicadas uniformemente ao coletor de corrente de folha metálica. Isto ajuda a evitar problemas como “efeitos de borda” e rachaduras no revestimento que podem ocorrer com métodos de revestimento tradicionais, melhorando assim a consistência da espessura do eletrodo.

•Obtenção de revestimentos ultra{0}}finos:A pulverização ultrassônica pode produzir revestimentos extremamente finos, o que ajuda a reduzir a resistência interna da bateria e melhorar a eficiência da condução iônica.

•Melhorar a utilização de materiais:Devido à redução de respingos durante o processo de pulverização, o aproveitamento do material pode chegar a mais de 90%, reduzindo significativamente os custos de produção.

2. Aplicações em Separadores Funcionais

Como "barreira de segurança" das baterias de lítio, os separadores devem possuir alta-resistência a temperaturas, alta permeabilidade ao ar e excelente condutividade iônica. A pulverização ultrassônica oferece vantagens significativas em revestimentos de funcionalização de separadores (como revestimentos cerâmicos e poliméricos):

•Revestimento Cerâmico:A pulverização uniforme de um revestimento cerâmico ou de polímero na superfície de um separador à base de PP/PE-aumenta significativamente a resistência ao calor do separador (os revestimentos cerâmicos podem suportar temperaturas superiores a 200 graus), a molhabilidade do eletrólito e a resistência mecânica.

•Controle preciso da estrutura do revestimento:Esta tecnologia permite o controle preciso da porosidade do revestimento e da distribuição do tamanho dos poros, ajudando a equilibrar a condutividade iônica com a capacidade de bloqueio de dendritos.

•Melhorando a segurança:As melhorias no revestimento podem suprimir efetivamente o encolhimento térmico do separador, evitar curtos-circuitos internos e aumentar a segurança da bateria.

3. Aplicativos expandidos em outros links importantes

• Revestimento protetor de aba:Revestimentos de polímero-resistentes a eletrólitos (como PVDF e PTFE) são pulverizados na superfície das abas (alumínio e cobre). A pulverização ultrassônica cria um revestimento-livre de furos e altamente denso, prevenindo efetivamente a corrosão do eletrólito durante o ciclo e reduzindo a taxa de crescimento da resistência interna.

•Revestimento anticorrosivo-da caixa da bateria:A pulverização ultrassônica pode criar um revestimento anticorrosivo ultra-fino-para caixas de baterias prismáticas e cilíndricas (como ligas de alumínio e aço inoxidável). Este revestimento mantém a construção leve enquanto melhora a névoa salina, a umidade e a resistência ao calor, prolongando assim a vida útil da bateria.

 

4. Resumo das principais vantagens da tecnologia de pulverização ultrassônica em aplicações de baterias de lítio

•Excelente qualidade de revestimento:Gotículas atomizadas uniformes, alta precisão de espessura de revestimento e ausência de furos ou aglomerados melhoram a consistência do desempenho da bateria.

•Alta utilização de materiais:Nenhum fluxo de ar de alta-pressão é usado durante o processo de atomização, aumentando a utilização do material para 85% a 95%, reduzindo os custos de fabricação da bateria.

• Forte compatibilidade de processo:Compatível com uma variedade de polpas, incluindo polpas à base de-água e à base de solvente-, e parâmetros de pulverização controláveis ​​com precisão (frequência, vazão e distância) para atender aos requisitos de revestimento de diferentes componentes da bateria.

• Ecologicamente correto:Não é necessário ar de alta-pressão, reduzindo a evaporação de solventes em 30%-50%, alinhando-se com a tendência de fabricação de baixo carbono na indústria de baterias de lítio.