Was beinhaltet der Beschichtungsprozess bei der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien?

Es ist bekannt, dass das Substrat für die positive Elektrode in Lithium-Ionen-Batterien Aluminiumfolie ist, während das Substrat für die negative Elektrode Kupferfolie ist.Diese Materialien werden in Rollen aus Positiv- und Negativelektrodenblättern verarbeitet, um sie in späteren Fertigungsstufen zu verwenden.Die Qualität dieser Elektrodenblätter bestimmt weitgehend die spezifischen Leistungsmerkmale der Batterie; daher ist die Elektrodenbeschichtung ein entscheidender Schritt im gesamten Batterieherstellungsprozess!

Coating technology has evolved from early methods like dip coating and extrusion coating to state-of-the-art simultaneous double-sided coating—advancements aimed at enhancing the coating quality and performance of the electrode sheetsDie Herstellung zuverlässiger Lithium-Ionen-Batterien erfordert in der Regel hochwertige und teure Elektrodenbeschichtungsausrüstung.

ACEY-HFC260Filmbeschichtungsmaschineist dem kontinuierlichen Beschichtungsprozess von Kathoden- und Anodenelektroden von Lithium-Ionen-Batterien gewidmet, geeignet für kleinere Experimente in Hochschulen und Unternehmen.

Der allgemeine Ablauf des Beschichtungsprozesses ist wie folgt: Das Beschichtungssubstrat (Metallfolie) wird durch eine Entwicklungseinheit entwickelt und in die Beschichtungsanlage eingespeist.Nachdem die Enden des Substrats auf einem Splißtisch zusammengefügt wurden, bilden sie einen kontinuierlichen StreifenDas Material wird durch eine Traktionsanlage in Spannungsregulations- und automatische Kantenführungssysteme geleitet.Innerhalb der Beschichtungseinheit, wird auf das Substrat in Sektionen nach vorgegebenen Beschichtungsgewichten und nicht beschichteten Spaltlängen spezifiziert.Das System verfolgt und richtet die zweite Seite automatisch anhand des Beschichtungsstatus und der Spaltlänge der ersten Seite aus.Die mit Wasser beschichteten Elektrodenblätter werden dann in einen Trocknungstunnel gebracht; die Trocknungstemperaturen werden anhand der Beschichtungsgeschwindigkeit und -dicke festgelegt.Die Elektrodenblätter werden vor der Aufwicklung in Rollen für den nächsten Prozessschritt einer Spannungsregelung und automatischer Randführung unterzogen..

Elektroden-Schlammbeschichtungen sind relativ dick mit hohen Beschichtungsgewichten, was zu einer erheblichen Trocknungslast führt.Aluminiumfolie, das als Positivelektroden-Substrat verwendet wird, ist chemisch sehr reaktiv und anfällig für Oxidation; jedoch bildet sich während der Herstellung auf seiner Oberfläche eine dichte Oxidfolie, die eine weitere Oxidation verhindert.Weil diese Oberflächen-Oxid-Film dünn istDer Film ist porös, weich und sehr adsorbierend und kann durch die Exposition gegenüber hohen Temperaturen und hoher Feuchtigkeit beschädigt und die Oxidationsreaktion beschleunigt werden.Bei den meisten Herstellungsprozessen wird einseitig beschichtet.Während eine Seite beschichtet wird, bleibt die andere vollständig der heißen Luft ausgesetzt.Wenn der Feuchtigkeitsgehalt in der heißen Luft nicht wirksam kontrolliert wird, verstärkt sich die Oxidation der Aluminiumfolie, wodurch die Haftung zwischen dem Kathodenmaterial und der Folie beeinträchtigt wird oder, in schweren Fällen, die Materialdelamination verursacht.

Um die Probleme der Energieeffizienz und der Oxidation von Aluminiumfolie im Zusammenhang mit einseitigen Beschichtungsanlagen zu lösen, haben einige führende Unternehmen eine gleichzeitige zweiseitige Beschichtungstechnologie entwickelt.Während diese Technologie die Oxidationsprobleme effektiv löst, ist die Ausrüstung für viele Standardbatteriehersteller unerschwinglich teuer.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der Beschichtungsprozess für Lithium-Ionen-Batterien viel komplexer ist als eine einfache zweistufige Abfolge von "Schlamm-Anwendung und Trocknung." Von Substratentwicklung und doppelseitiger Ausrichtung bis hin zu Heißlufttrocknung und Oxidationsverhütung, ist die Auswahl jedes Prozessparameters entscheidend für die Qualität des endgültigen Elektrodenblechs.Unternehmen müssen weiterhin stark in Beschichtungsanlagen investierenDa die gleichzeitige doppelseitige Beschichtungstechnologie reif wird, ist es wichtig, dass dieEs wird erwartet, dass das Verfahren eine bessere Balance zwischen Kosten und Leistung schafft., wodurch die gesamte Lithiumbatterieindustrie auf höhere Qualität und geringeren Energieverbrauch ausgerichtet wird.

Acey Neue EnergieWir sind spezialisiert auf die Erforschung und Herstellung von High-End-Ausrüstung für Lithium-Ionen-Batterien.Münzzzelle- Die Zelle ist in der Tasche.