Ultragarsinė ličio baterijų purškimo įranga: tikslus įgalinimas aukštos{0}}ličio baterijų pramonės kokybės atnaujinimui

Pagrindinė ultragarsinio ličio baterijų purškimo įrangos veikimo logika yra naudoti pjezoelektrinius keraminius keitiklius, kad elektros energija būtų paverčiama aukšto -dažnio mechaninėmis 20 kHz-120 kHz vibracijomis. Kapiliarinės bangos suskaidymo būdu ličio baterijos suspensija (teigiamas elektrodas, neigiamas elektrodas, elektrolitas arba keraminė suspensija ir kt.) yra išpurškiama į vienodus 1–50 μm mikrolašelius. Tada šie lašeliai švelniai pernešami į substrato paviršių mažu greičiu (<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.

Skirtingai nuo tradicinių aukšto -slėgio oro srauto purškimo ir ašmenų dengimo procesų, ultragarsinis purškimas visiškai priklauso nuo aukšto-dažnio vibracijos energijos, kad būtų galima purkšti, todėl nereikia daryti didelio slėgio. Taip išvengiama dangos defektų, atsirandančių dėl lašelių susikaupimo ir purslų, ir įgalinama ne-kontaktinė danga, apsauganti trapius substratus, pvz., ypač plonus srovės rinktuvus (vario folija ir aliuminio folija, mažesnė nei 6 μm) ir lanksčius separatorius nuo pažeidimų. Tuo tarpu tiksliai valdant tokius parametrus kaip ultragarso amplitudė, purškimo greitis, purkštukų atstumas ir suspensijos srauto greitis, dangos storis gali būti kontroliuojamas nanometro ir mikrometro lygyje, o storio vienodumo paklaida yra mažesnė arba lygi ±2 %, o poringumo vienodumo paklaida sumažinama iki ±1 %, todėl taikant tradicinius procesus sunku pasiekti tokį tikslumą.

Pagrindiniai privalumai:

Aukščiausia dangos kokybė, tvirtas baterijos veikimo pagrindas Vienoda ir tanki danga yra pagrindinė sąlyga norint pagerinti ličio baterijų veikimą.

Ultragarsinis purškimas purškia suspensiją į vienodo mikrono{0}} dydžio lašelius, todėl danga be skylučių, susikaupimo ir kraštų poveikio. Taip efektyviai išvengiama problemų, tokių kaip netolygus dangos storis, įtrūkimai ir tradiciniuose procesuose aptinkamos dangos nebuvimas, o tai žymiai pagerina elektrodų ir separatorių konsistenciją. Pavyzdžiui, dengiant elektrodą, vienoda danga gali sutrumpinti ličio -jonų migracijos kelią ir sutrumpinti akumuliatoriaus įkrovimo laiką daugiau nei 30 %, palyginti su tradiciniais procesais. Separatoriaus dangoje tiksliai kontroliuojamos keraminės dangos gali padidinti separatoriaus atsparumą karščiui iki daugiau nei 200 laipsnių, efektyviai slopindamos šiluminį susitraukimą aukštoje -temperatūroje ir sumažindamos akumuliatoriaus trumpojo jungimo riziką. Tuo pačiu metu gradientinės dangos dizainas gali būti pasiektas koreguojant parametrus, pvz., mangano{9}}turtingo paviršiaus sluoksnio ir nikelio{10}}turinčio apatinio sluoksnio, optimizuojant akumuliatoriaus elektrocheminį našumą ir prisidedant prie didelio -energijos-tankio baterijų kūrimo.

(II) Didelis medžiagų panaudojimas, laimi{0}}Sąnaudų mažinimo ir efektyvumo gerinimo padėtis

Ličio{0}}jonų baterijų suspensijose dažnai yra tauriųjų metalų, pvz., kobalto, nikelio ir platinos, taip pat vertingų medžiagų, pvz., grafeno ir anglies nanovamzdelių. Materialiniai nuostoliai tiesiogiai veikia gamybos sąnaudas. Tradiciniai purškimo procesai kenčia dėl netolygaus purškimo ir didelio purškimo, todėl srutų nuostoliai viršija 15%. Ultragarsinis purškimas, turintis tikslios purškimo ir kryptingo nusodinimo galimybes, gali padidinti medžiagos panaudojimą iki 85 %-95 %, žymiai sumažinant vertingų medžiagų švaistymą. Tai ypač tinka didelės vertės katalizatorių sprendimams padengti, o tai žymiai sumažina įmonės gamybos sąnaudas. Didelės apimties masinėje gamyboje šis pranašumas gali duoti didelę ekonominę naudą ir padėti įmonėms įgyti išlaidų pranašumą esant nuožmiai konkurencijai rinkoje.

(III) Stiprus procesų suderinamumas, prisitaikymas prie įvairių gamybos poreikių

Ultragarsinė ličio -jonų baterijų purškimo įranga pasižymi itin dideliu proceso lankstumu, suderinama su įvairiomis srutų sistemomis, tokiomis kaip vandens -pagrindo ir tirpiklio- suspensija, ir pritaikoma prie visų pagrindinių ličio- baterijų komponentų, įskaitant teigiamą separatorių, neigiamą elektrodą, elektrodą, padengimo poreikius. Nesvarbu, ar tai būtų didelio-nikelio katodų ir silicio-anglies anodų aktyvioji srutos danga, keraminės dangos ir separatorių polimerinės dangos modifikacijos, ar antikorozinė skirtukų danga ir apsauginė apvalkalų danga, įranga gali tiksliai padengti parametrus. Tuo pačiu metu įranga pritaikoma įvairiems scenarijams, pvz., laboratoriniams tyrimams ir plėtrai, bandomajai gamybai ir pramoninei masinei gamybai, apimanti įvairius modelius, įskaitant stalinius, bandomuosius{9} ir konvejerių tipus, todėl pasiekiamas visas procesas nuo formulės patikros iki didelio masto gamybos.

(IV) Ekologiškas, nekenksmingas aplinkai ir labai efektyvus, atitinkantis pramonės plėtros tendencijas

Palyginti su tradiciniu aukšto -slėgio purškimu, kuriam reikia daug aukšto-slėgio oro, ultragarsinis purškimas nereikalauja didelio-slėgio oro srauto pagalbos, todėl tirpiklio išgaravimas sumažėja 30 %-50 % ir LOJ išmetimas, atitinkantis mažo-anglies išmetimo baterijų pramonės plėtros tendenciją. Be to, įrangai pritaikyta neužsikimšanti konstrukcija, o purškimas nepriklauso nuo mažo-skersmens purkštukų, todėl veiksmingai išvengiama prastovų, kurias sukelia srutų užsikimšimas, sutrumpėja gamybos pertraukimo laikas ir pagerinamas gamybos efektyvumas; kartu su tirpiklio regeneravimo įrenginiu galima dar labiau sumažinti aplinkosaugos sąnaudas, sukuriant uždaro ciklo ekologiškos gamybos sistemą.

Pagrindinės programos:Apima visą ličio baterijų pramonės grandinę ir suteikia galimybę gaminti aukščiausios klasės{0}}.

(I) Elektrodo paruošimas: akumuliatoriaus energijos tankio ir ciklo trukmės gerinimas

(II) Separatoriaus modifikacija: stiprinamas akumuliatoriaus saugos barjeras