由于鋰離子的擴(kuò)散系數(shù)低、導(dǎo)電性差，鋰鐵磷酸鹽可以通過縮短鋰離子遷移率和電子遷移路徑來充電和放電（理論上，遷移路徑的平方和遷移路徑的平方成反比）。但是這給電池的處理帶來了一系列的困難。

第一個(gè)問題是材料分散。

制漿是電池生產(chǎn)過程中最關(guān)鍵的工序之一。它的核心任務(wù)是將活性材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等材料均勻混合，從而更好地發(fā)揮材料性能。要充分混合，先分散。當(dāng)顆粒尺寸減小時(shí)，比表面積增大，表面能增加，顆粒間聚集的趨勢增加?？朔砻婺芊稚⑺璧哪芰吭蕉唷Ｄ壳?，機(jī)械攪拌被廣泛應(yīng)用。機(jī)械攪拌的能量分布不均勻。只有在一定范圍內(nèi)，剪切強(qiáng)度足夠大，能量足夠高，才能將聚集的顆粒分離。為了提高分散能力，一是優(yōu)化混合設(shè)備的結(jié)構(gòu)，在不改變最大剪切速率的情況下增加有效分散面積的空間比例；另一方面是增加混合功率（增加混合速度），增加剪切速率，相應(yīng)的有效色散空間也將增大。前者屬于設(shè)備問題，升級空間有多大，在線涂裝無可奉告。在后一種情況下，提升空間是有限的，因?yàn)榧羟兴俾试谝欢ǔ潭壬鲜怯邢薜?，這將對材料造成損傷并導(dǎo)致顆粒損傷。

更有效的方法是采用超聲分散技術(shù)。但是超聲波設(shè)備的價(jià)格更高。我之前接觸過的一臺的價(jià)格和日本進(jìn)口的機(jī)械攪拌機(jī)相當(dāng)。超聲波分散工藝具有時(shí)間短、總能耗低、漿料分散效果好、物料顆粒聚集有效延遲、穩(wěn)定性大等優(yōu)點(diǎn)。

另外，分散劑可以改善分散效果。

涂層均勻性

涂層不均勻不僅導(dǎo)致電池的一致性差，而且還涉及到設(shè)計(jì)、安全等問題。因此，在電池制造過程中，嚴(yán)格控制鍍層的均勻性。配方和涂裝工藝知道，物料顆粒越小，涂布越困難均勻。我還沒有看到任何關(guān)于其機(jī)制的解釋。在線涂層歸因于電極漿料的非牛頓流體性質(zhì)。

電極漿液應(yīng)是非牛頓流體中的觸變性流體，其特征是靜止時(shí)呈粘滯甚至固態(tài)，攪拌后變得更薄，更容易流動。粘合劑是亞微觀狀態(tài)下的線性或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。攪拌時(shí)，這些結(jié)構(gòu)被破壞，流動性好。當(dāng)它們靜止時(shí)，它們重新形成，流動性變差。磷酸鐵鋰顆粒很小，顆粒的質(zhì)量隨質(zhì)量的增加而增加。如果它們被結(jié)合在一起形成有效的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，則所需的導(dǎo)電劑的量將相應(yīng)增加。當(dāng)粒徑小且導(dǎo)電劑用量增加時(shí)，所需粘結(jié)劑的用量也增加。當(dāng)其靜止時(shí)，容易形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，流動性比常規(guī)材料差。

 

在從混合器到漿料的漿料轉(zhuǎn)移過程中，許多廠家仍然使用周轉(zhuǎn)桶。在該過程中，漿料不攪拌或攪拌強(qiáng)度低。漿體流動性發(fā)生變化，逐漸變粘，呈膠狀。流動性差導(dǎo)致涂層均勻性差，其特點(diǎn)是單面密度公差增大，表面形貌差。

 

最根本的是改善材料，如改善導(dǎo)電性、增加粒徑、球形顆粒等，在短時(shí)間內(nèi)可能有有限的效果。在現(xiàn)有材料的基礎(chǔ)上，從電池加工的角度，從以下幾個(gè)方面進(jìn)行改進(jìn)：

一。使用“線性”導(dǎo)電劑

所謂的“線性”和“顆粒狀”導(dǎo)電劑是作者的形象，這可能不是這樣描述的學(xué)術(shù)。