리튬 배터리 혼합 공정에 대한 작은 지식
Dec 06, 2024리튬 배터리 혼합 공정에 대한 작은 지식
I. 믹싱이란 무엇인가
혼합의 정의
일반적으로 리튬 배터리의 생산 공정은 일반적으로 전면, 중간, 후면의 세 단계로 나뉩니다.
전단계: 폴 피스 생산에는 혼합, 코팅, 프레싱, 베이킹, 스트라이핑, 시트화 및 폴 이어 성형 공정이 포함됩니다.
중간 단계: 배터리 셀 조립에는 와인딩 또는 라미네이션, 배터리 셀을 쉘에 사전 포장, 전해질 주입 및 밀봉이 포함됩니다.
백스테이지 : 백스테이지 처리에는 배터리 셀 용량 분할, 스탠딩, 테스트, 분류 등이 포함됩니다.
그리고 리튬전지 생산의 첫 번째 공정인 혼합(mixing)이 중요한 역할을 합니다. 혼합이란 활물질 분말, 결합제, 도전제 등과 용매를 일정한 순서와 조건으로 혼합하여 안정된 현탁액을 만드는 공정을 말한다.
리튬 배터리 혼합 개요
펄프화는 리튬전지 생산의 첫 번째 공정이자 핵심링크이며, 후속 코팅, 압연 등 공정의 고품질 완성을 위한 필수조건이기도 하다. 공정 흐름은 전지 활물질, 도전제, 고분자 바인더 등 다양한 분말을 용매에 혼합, 용해, 분산시켜 균일하고 안정적인 현탁 시스템을 형성하는 것입니다. 준비된 완성된 슬러리는 전극 코팅 공정에 사용됩니다. 슬러리의 품질(균일성, 안정성, 일관성 등)은 리튬 배터리 제품의 내부 저항, 용량, 사이클 수명, 속도, 일관성, 안전성 및 수율에 결정적인 역할을 합니다.
2. 리튬전지 혼합공정의 중요성
이는 배터리의 내부 저항, 용량, 사이클 수명 및 속도 성능에 중요한 영향을 미칩니다.
리튬 배터리의 전극은 최적의 성능을 달성하기 위해 우수한 기계적 특성, 우수한 전자 전달 및 이온 전달 능력을 가져야 합니다. 슬러리의 혼합 및 분산이 충분하지 않으면 활물질과 도전제 입자가 뭉치고 바인더의 분포가 불균일해 안정된 접속이 이루어질 수 없게 된다. 좋은 이온 채널과 전자 채널이 없기 때문에 배터리의 내부 저항이 커지고 배터리 용량을 완전히 활용할 수 없게 됩니다. 특히 고전류에서는 배터리 용량이 심각하게 감소하고 발열도 심각하며 사이클 수명도 악화됩니다.
이는 배터리의 일관성과 안전성에 중요한 영향을 미칩니다.
펄프화 공정 중에 활성 물질, 전도성 제 및 바인더가 완전히 혼합되고 균일하게 분산되도록 해야 합니다. 그렇지 않으면 동일한 배치의 내부 저항, 용량 및 사이클 수명과 같은 단일 셀의 성능이 저하됩니다. 배터리는 상당히 다를 것입니다. 동시에, 펄프화 공정에서는 금속 입자, 부스러기, 먼지 등이 슬러리에 혼합되는 것을 최대한 방지해야 합니다. 이물질이 섞이면 배터리 내부에 미세한 단락이 발생할 수 있으며, 심할 경우 배터리에 불이 붙어 폭발할 수도 있습니다. 이는 펄프화 장비의 재료 선택 및 공정 제어 기능에 대한 높은 요구 사항을 제시합니다.
이는 코팅, 롤링 등 후속 배터리 극 가공 절차에 중요한 영향을 미칩니다.
예를 들어, 슬러리의 미세도와 점도에 따라 슬러리가 코팅에 적합한지 여부가 결정됩니다. 정밀도가 표준에 미치지 못하면 코팅 과정에서 스크래치가 발생합니다. 점도가 적절하지 않으면 슬러리가 집전체에 고르게 코팅되지 않습니다. 슬러리의 고형분 함량은 코팅의 건조 효율과 폴 피스의 품질에 영향을 미칩니다. 슬러리의 안정성은 슬러리의 안정적인 저장 시간에 영향을 미칩니다. 슬러리의 균일성은 코팅롤러에 의해 압출된 폴피스의 균일성 여부를 결정합니다. 원료에 차이가 없는 경우에는 펄프화 공정과 펄프화 설비에 따라 슬러리의 품질이 결정됩니다.
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