リチウムイオン電池用導電ペーストの調製方法

技術の進歩は継続的であり、それはバッテリー技術で明らかです。人々は最近の技術の進歩については知っていますが、導電性ペーストとリチウムイオン電池におけるその重要性についてはまったく知りません。

導電性ペーストはグラフェンを含み、このグラフェン表面は第１の接着剤グラフトを受ける。導電性接着剤は活物質を利用するため、リチウムイオン電池の性能を向上させます。リチウムイオン電池用導電性接着剤は、接着特性と良好な導電性を備えています。導電性接着剤には粘着剤と導電剤が配合されているため、極板の機械的強度が向上します。

リチウムイオン電池の革新的な点は、電極板上に導電性接着剤を備え、導電性ペーストの調製方法に従うことです。

活物質とカーボンブラックおよびその他の導電剤を混合する

リチウムイオン電池の製造は、導電性ペーストの重要なステップの 1 つです。これには、カーボンブラックおよび残りの導電剤と混合する活物質が含まれます。それにもかかわらず、これには主に、適切な材料の選択と効率的な混合が含まれ、完璧なベースを設定し、リチウムイオン電池の信頼できる性能を保証します。

適切な活物質を選択する – これは、活物質を適切に選択することから始まるプロセスです。電荷を蓄積し、サイクル放電中に電気エネルギーを放出するため、これは不可欠です。主な機能を担うため、材質の選択を誤るとバッテリーの性能低下につながる可能性があります。化学反応を逆転させる機能を備えた材料を選択する必要があります。より安全な側に立つのに役立ちます。したがって、リン酸鉄リチウム、マンガン酸化リチウム、酸化コバルトリチウムなどの一般的な材料を使用することが不可欠になります。

3.2V 20A低温LiFePO4バッテリーセル-40℃3C放電容量≥70％充電温度：-20〜45℃放電温度：-40〜+ 55℃鍼灸試験合格-40℃最大放電率：3C

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均一な状態を得るためにさまざまな分散技術を使用する - 混合物の均一な状態を得ることが、導電性ペーストには必須です。そうして初めて、安定したバッテリー性能が保証されます。均質な混合物にばらつきがある場合、活物質は電極間で不均一な分布を示します。これは、リチウムイオン電池の容量、信頼性、サイクル寿命が低下することを意味します。均質な混合物が適切で最終的なものであることを確認するには、複数の分散技術の利用が不可欠であるのはこのためです。

金属塩と有機化学物質の混合

次のステップは、溶媒と有機化合物および金属塩を混合する準備です。溶媒を慎重に選択し、バランスの取れた濃度で塗布する必要があります。バランスの取れたペーストがプロセス終了までに受け入れ可能であることを確認するためです。

化学の重要性 - このステップでは、プロセス全体における化学とその役割を考慮することが重要です。有機成分と金属塩が細心の注意を払って選択され、溶媒の混合が慎重に行われ、適切な化学バランスが確保されるのはそのためです。したがって、電池内での高度な電気化学反応の獲得に役立ち、電池性能において期待どおりの結果が得られます。反応に変化があると、過大な反応など、バッテリーの性能が低下し、バッテリーが不安定になり、安全に使用できなくなります。

適切な溶媒 - バランスの維持に影響を与えないように、適切な溶媒を選択することも同様に重要です。このプロセスでは、有機化合物と金属塩を効率よく溶解する溶媒を選択することが重要です。したがって、バッテリー内に電気化学反応に適した環境を作り出します。溶媒は、導電性スラリー内で次のような特性を備えた完璧なバランスを必要とします。

誘電率

低粘度

不燃性

低温高エネルギー密度頑丈なラップトップ ポリマー バッテリーバッテリー仕様: 11.1V 7800mAh -40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%防塵、耐落下性、耐腐食性、耐電磁干渉性

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低温高エネルギー密度

-40℃ 0.2C 放電容量 ≥80%

幅広い電気化学的安定性

頑丈なラップトップポリマーバッテリー

耐腐食性、防塵性、耐落下性、耐電磁妨害性

バッテリー仕様: 11.1V 7800mAh

低温 - 高エネルギー密度 - 頑丈なラップトップ ポリマー バッテリー 11.1V 7800mAh。

これらの特性により、バッテリーは全体的な安定性を示し、良好なパフォーマンスを保証します。したがって、エチルメチルカーボネート、エチレンカーボネート、ジメチルカーボネートなどの材料は、必須の特性を備えているため、適切な溶媒です。

無機化学物質は有機化学物質と反応します

このステップで重要なのは、混合中に金属塩と有機化合物の比率のバランスを保つことです。バランスの維持に不一致があると電解液の劣化が生じ、バッテリーが安全でなく不安定になります。さらに、バッテリーは他の問題にも直面します。

前述のように粉末を圧縮して導電性ペーストを作成し、有機化学薬品と無機薬品を混合する必要があります。この圧縮プロセスは低温下で行われます。ただし、導電性ペーストの最終段階プロセスでは、正確な導電性スラリーを得るために高いせん断力が使用されます。集中する必要があるのは次の点です。

低温溶媒とその利点 リチウムイオン電池の導電性ペーストの調製は低温溶媒を使用する工程である。多くのレベルで液体の状態にあるため、低温を維持することは有益であり、プロセスの安定性と安全性が確保されます。さらに、プロセスは低温での操作により強化され、それによって乾燥時間や粘度などの導電性ペーストの特性を制御します。

剪断力を組み合わせてペーストを作成する - 剪断力はスラリーを圧縮するのに役立ち、超音波または機械的手段によって付着します。したがって、溶媒内での材料の効率的な分布が保証され、均質な導電性ペーストの取得が容易になります。

ポリマーバインダーの重要性 - 導電性ペーストの調製プロセスでは、ポリマーバインダーは構造的完全性を得るために役立ちます。これらのポリマーは強力なネットワークを形成し、導電性スラリー中で接着剤として機能します。すべての導電剤をまとめます。したがって、電池の性能に影響を与えることなく材料を結合するには、適切なポリマーバインダーを選択することが重要です。これが、ポリフッ化ビニリデンやカルボキシメチルセルロースなどのポリマーバインダーが適切な選択となる理由です。

結論

リチウムイオン電池産業は進歩を見せており、これがポータブル電源アプリケーションの提供が大きく改善している主な理由です。バッテリーの優れた性能を保証する要因は複数ありますが、重要な要因の 1 つは導電性ペーストです。バッテリーのエネルギー密度を高め、急速充電することでバッテリーのサイクル寿命を延ばします。したがって、導電性ペーストの製造を改善することで、リチウムイオン電池の効率向上を実現できる可能性が広がります。