介紹了一種新型的鋰電池無塵料漿技術(shù)的優(yōu)點

本發(fā)明涉及一種用于鋰電池粉末活性材料的完全無塵清潔料漿技術(shù)，并進行相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)維護布局。通過鋰電池過程中粉活性材料和紙漿,相應(yīng)可溶性袋用于包裝粉的鋰電池活性物質(zhì)(包袋外的仍然是傳統(tǒng)的鋁膜袋,袋內(nèi)可溶性袋),和鋰電池包可以一起溶解粉末活性材料在制漿過程中使用的溶劑,然后清潔制漿過程,最終完全防止粉塵污染。

 

為了促進電化學(xué)反應(yīng)，降低電極反應(yīng)的電阻，鋰電池活性材料大多采用粉末材料，包括負極材料、負極材料、粘結(jié)材料、導(dǎo)電材料等。鋰電池的活性材料應(yīng)與相應(yīng)的溶劑(如NMP或水)混合，松散混合(或溶解)均勻，制成漿料工藝，以便用于鋰電池的生產(chǎn)。

 

在攪拌料漿的過程中，粉末的活性物質(zhì)猜測出的細小顆粒短暫地構(gòu)成粉塵污染，污染了工作環(huán)境。放入包裝袋的末端留下一些活性粉末材料，也短暫污染了工作環(huán)境。以磷酸鐵鋰正極材料和碳納米管導(dǎo)電劑為代表的粉塵污染尤為嚴重。

 

為此，作者開發(fā)了一種完全清潔無塵的鋰電池粉末活性材料料漿技術(shù)，并進行了相應(yīng)的知識產(chǎn)權(quán)維護布局。通過鋰電池過程中粉活性材料和紙漿,相應(yīng)可溶性袋用于包裝粉的鋰電池活性物質(zhì)(包袋外的仍然是傳統(tǒng)的鋁膜袋,袋內(nèi)可溶性袋),和鋰電池包可以一起溶解粉末活性材料在制漿過程中使用的溶劑,然后清潔制漿過程,最終完全防止粉塵污染。

 

標準的350mmx460mm睡袋厚度為40微米，重量為21.76克，容積為8升。這種袋子在室溫下NMP中混合5分鐘后溶解。磷酸鐵鋰材料可以裝6kg左右，所以袋子與磷酸鐵鋰的重量比為21.76/6000=0.36%。然而,提高磷酸亞鐵鋰的PVDF積極公式是2.5%,也就是說,PVDF袋只有PVDF粘結(jié)劑總數(shù)的14.4%,沒有明顯的改變,影響整個焊接效果,并且不會帶來雜質(zhì),因為PVDF打包袋和膠都是PVDF材料。即使配方降低PVDF膠相對于磷酸鐵鋰正極的用量至1.5%，PVDF袋膠僅占總PVDF膠量的24%。這種可溶的包裝袋，其實只能供應(yīng)短暫的粉末泄漏膜即可。在生產(chǎn)實踐中，一次包裝的強度由鋁塑薄膜包裝提供，薄膜內(nèi)部有一層薄薄的可溶性PVDF袋。

 

對于NCA和NCM材料，需要一個標準的350mmx460mm PVDF袋，厚度為80微米，重量為43.52g，體積為8升。它可以容納約17公斤的NCA和NCM負極材料。這種袋子在室溫下NMP中混合5分鐘后溶解。正PVDF的袋子重量比為43.52/ 17000 =0.26%。然而,增加積極的PVDF公式三分量相對于正極材料是1.5%,也就是說,PVDF袋只有17.3%相對于整個PVDF粘結(jié)劑,它對整個焊接效果沒有明顯的效果,不會帶來雜質(zhì),因為PVDF袋是PVDF材料制成的。即使將PVDF膠相對于正電極的用量降低到1.0%，PVDF袋膠僅占總PVDF膠量的26%。

 

現(xiàn)在，采用可溶性PVDF封裝工藝來處理導(dǎo)電體——導(dǎo)電碳黑(temicro的SP)、導(dǎo)電石墨(temicro的ks-6)、碳納米管和PVDF粘合劑本身，產(chǎn)生了很大的不同。PVDF袋對這些材料的影響完全可以忽略不計。對于導(dǎo)電劑SP的充電，粉塵非常嚴重，急需可溶性包裝袋技術(shù)來改善充電的操作環(huán)境。這種效果是成功的，沒有副作用。導(dǎo)電炭黑SP去年在國內(nèi)銷售了數(shù)千噸。該技術(shù)也適用于陰極材料，包裝袋材料選用水溶性高分子材料較好。