Ultraheli liitiumaku pihustusseadmed: täppisjõud{0}}liitiumpatareide tööstuse kvaliteetseks uuendamiseks

Ultraheli liitiumaku pihustusseadmete tööloogika seisneb piesoelektriliste keraamiliste muundurite kasutamises, et muundada elektrienergia kõrgsageduslikeks 20 kHz-120 kHz mehaanilisteks vibratsioonideks. Kapillaarlaine killustumise kaudu pihustatakse liitiumaku suspensioon (positiivne elektrood, negatiivne elektrood, elektrolüüt või keraamiline suspensioon jne) ühtlasteks 1–50 μm suurusteks mikropiiskadeks. Need tilgad transporditakse seejärel õrnalt madala kiirusega substraadi pinnale (<1m/s) by a low-pressure carrier gas. After drying and curing, a dense and uniform functional coating is formed. The entire process requires no high-pressure airflow assistance, fundamentally solving the pain points of traditional processes.

Erinevalt traditsioonilistest kõrgsurveõhuvooluga pihustamis- ja tera katmisprotsessidest tugineb ultraheli pihustamine pihustamisel täielikult kõrgsageduslikule See väldib piiskade kogunemisest ja pritsmetest põhjustatud kattedefekte ning võimaldab mitte-kontakti katmist, kaitstes hapraid aluspindu, nagu üliõhukesed voolukollektorid (vaskfoolium ja alumiiniumfoolium alla 6 μm) ja painduvad eraldajad kahjustuste eest. Samal ajal saab täpselt reguleerida parameetreid, nagu ultraheli amplituud, pihustuskiirus, düüsi kaugus ja läga voolukiirus, katte paksust nanomeetrist mikromeetrini, paksuse ühtluse viga on väiksem või võrdne ±2% ja poorsuse ühtluse viga on vähendatud ±1%, saavutades traditsiooniliste protsessidega raskesti saavutatava täpsuse reguleerimise efekti.

Põhilised eelised:

Suurepärane kattekvaliteet, tugeva aluse loomine aku jõudlusele Ühtlane ja tihe kate on liitiumakude jõudluse parandamise põhieeldus.

Ultraheli pihustamine pihustab läga ühtlasteks mikroni{0}}suurusteks tilkadeks, mille tulemuseks on aukude, aglomeratsiooni ja servaefektideta kate. See väldib tõhusalt selliseid probleeme nagu ebaühtlane katte paksus, pragunemine ja traditsioonilistes protsessides leiduvad katted, parandades oluliselt elektroodide ja separaatorite konsistentsi. Näiteks elektroodide katmisel võib ühtlane kate lühendada liitiumioonide migratsiooniteed, vähendades aku laadimisaega rohkem kui 30% võrreldes traditsiooniliste protsessidega. Separaatorkatte puhul võivad täpselt kontrollitud keraamilised katted tõsta separaatori kuumuskindlust üle 200 kraadi, vähendades tõhusalt termilist kokkutõmbumist kõrgel-temperatuuril ja vähendades aku lühiste ohtu. Samal ajal saab gradientkatte kujundusi saavutada parameetrite reguleerimisega, nagu mangaani-rikas pinnakiht ja nikli{10}}rikas alumine kiht, optimeerides aku elektrokeemilist jõudlust ja aidates kaasa suure -energiatihedusega{12}}akude arendamisele.

(II) Kõrge materjalikasutus, kasu{0}}võit, kulude vähendamine ja tõhususe parandamine

Liitium-ioonakude suspensioonid sisaldavad sageli väärismetalle, nagu koobalt, nikkel ja plaatina, ning väärtuslikke materjale, nagu grafeen ja süsinik-nanotorud. Materjali kadu mõjutab otseselt tootmiskulusid. Traditsioonilised pihustusprotsessid kannatavad ebaühtlase pihustamise ja tugeva pritsimise tõttu, mille tulemuseks on läga kadu üle 15%. Ultraheli pihustamine koos oma täpse pihustamise ja suunatava sadestamise võimalustega võib suurendada materjali kasutust 85%-95%, vähendades märkimisväärselt väärtuslike materjalide raiskamist. See sobib eriti väärtuslike katalüsaatorlahenduste katmiseks, mis vähendab oluliselt ettevõtte tootmiskulusid. Suuremahulise masstootmise puhul võib see eelis anda märkimisväärset majanduslikku kasu, aidates ettevõtetel karmis turukonkurentsis kulueelise luua.

(III) Tugev protsesside ühilduvus, kohanemine erinevate tootmisvajadustega

Ultraheli liitium-ioonpatareide pihustusseadmetel on äärmiselt suur protsessipaindlikkus, see ühildub erinevate lobrisüsteemidega, nagu vee-- ja lahusti-põhiste suspensioonidega, ning on kohandatav liitium-ioonakude kõigi põhikomponentide, sealhulgas positiivsete separaatorite, miinuselektroodide, negatiivsete elektroodide ja elektroodide katmise vajadustega. Ükskõik, kas tegemist on suure -niklisisaldusega katoodide ja räni-süsinikanoodide aktiivsuga katmisega, separaatorite keraamilise katmise ja polümeerkatte modifikatsiooniga või sakkide korrosioonivastase katmisega- ja kestade kaitsekattega – seade saab parameetrite reguleerimise abil saavutada täpse katmise. Samal ajal on seadmed kohandatavad erinevatele stsenaariumidele, nagu laboratoorsed teadus- ja arendustegevused, katsetootmine ja tööstuslik masstootmine, hõlmates erinevaid mudeleid, sh lauaarvuti-, katse--mahus ja konveieritüüpe, saavutades protsessi täieliku-katvuse alates valemite kontrollimisest kuni suuremahulise{11}}tootmiseni.

(IV) Roheline, keskkonnasõbralik ja väga tõhus, ühtides tööstuse arengusuundadega

Võrreldes traditsioonilise kõrgrõhu{0}}pihustusega, mis nõuab suurel hulgal kõrgsurveõhku-, ei vaja ultraheli pihustamine kõrgrõhuga-õhuvoolu abi, mis vähendab lahusti aurustumist 30%-50% ja lenduvate orgaaniliste ühendite heitkoguseid, mis on kooskõlas valgustatud akude vähese süsinikusisaldusega-tootmise arengutrendiga. Lisaks on seadmetel mitte-ummistuv disain ja pihustamine ei sõltu väikese-läbimõõduga düüsidest, vältides tõhusalt läga ummistumisest põhjustatud seisakuid, vähendades tootmise katkemise aega ja parandades tootmise efektiivsust; koos lahusti regenereerimisseadmega saab keskkonnakulusid veelgi vähendada, saavutades suletud ahela keskkonnasäästliku tootmissüsteemi.

Põhirakendused:Hõlmab kogu liitiumpatareide tootmisahelat, andes võimaluse tipptasemel{0}}tootmisele.

(I) Elektroodi ettevalmistamine: aku energiatiheduse ja tsükli eluea parandamine

(II) Separaatori modifikatsioon: aku ohutusbarjääri tugevdamine