დადებითი და უარყოფითი მასალების წარმოება

ლითიუმის იონური ბატარეებისთვის არაორგანული ელექტროდის მასალების მომზადებისას ყველაზე ხშირად გამოიყენება მაღალი ტემპერატურის მყარი მდგომარეობის რეაქცია.მაღალი ტემპერატურის მყარი ფაზის რეაქცია: ეხება პროცესს, რომლის დროსაც რეაგენტები, მათ შორის მყარი ფაზის ნივთიერებები, რეაგირებენ გარკვეული პერიოდის განმავლობაში გარკვეულ ტემპერატურაზე და წარმოქმნიან ქიმიურ რეაქციებს სხვადასხვა ელემენტებს შორის ურთიერთდიფუზიის გზით, რათა წარმოქმნან ყველაზე სტაბილური ნაერთები გარკვეულ ტემპერატურაზე. , მათ შორის მყარი-მყარი რეაქცია, მყარი-გაზის რეაქცია და მყარი-თხევადი რეაქცია.

მაშინაც კი, თუ გამოიყენება სოლ-გელის მეთოდი, თანაპრეციპიტაციის მეთოდი, ჰიდროთერმული მეთოდი და სოლვოთერმული მეთოდი, ჩვეულებრივ საჭიროა მყარი ფაზის რეაქცია ან მყარი ფაზის აგლომერაცია მაღალ ტემპერატურაზე.ეს იმიტომ ხდება, რომ ლითიუმ-იონური ბატარეის მუშაობის პრინციპი მოითხოვს, რომ მის ელექტროდულ მასალას შეუძლია განმეორებით ჩასვა და ამოიღოს li+, ამიტომ მის გისოსულ სტრუქტურას უნდა ჰქონდეს საკმარისი სტაბილურობა, რაც მოითხოვს, რომ აქტიური მასალების კრისტალურობა უნდა იყოს მაღალი და კრისტალური სტრუქტურა უნდა იყოს რეგულარული. .ამის მიღწევა ძნელია დაბალ ტემპერატურულ პირობებში, ამიტომ ლითიუმ-იონური ბატარეების ელექტროდის მასალები, რომლებიც რეალურად გამოიყენება ამჟამად, ძირითადად მიღებულია მაღალი ტემპერატურის მყარ მდგომარეობაში რეაქციის შედეგად.

კათოდური მასალის გადამამუშავებელი საწარმოო ხაზი ძირითადად მოიცავს შერევის სისტემას, აგლომერაციის სისტემას, გამანადგურებელ სისტემას, წყლის სარეცხი სისტემას (მხოლოდ მაღალი ნიკელის), შეფუთვის სისტემას, ფხვნილის გადაცემის სისტემას და ინტელექტუალურ კონტროლის სისტემას.

როდესაც სველი შერევის პროცესი გამოიყენება ლითიუმ-იონური ბატარეებისთვის კათოდური მასალების წარმოებაში, ხშირად ჩნდება გაშრობის პრობლემები.სველი შერევის პროცესში გამოყენებული სხვადასხვა გამხსნელები გამოიწვევს სხვადასხვა გაშრობის პროცესს და აღჭურვილობას.ამჟამად, ძირითადად გამოიყენება ორი სახის გამხსნელი სველი შერევის პროცესში: არაწყლიანი გამხსნელები, კერძოდ, ორგანული გამხსნელები, როგორიცაა ეთანოლი, აცეტონი და ა.შ.წყლის გამხსნელი.ლითიუმ-იონური ბატარეის კათოდური მასალების სველი შერევის საშრობი მოწყობილობა ძირითადად მოიცავს: ვაკუუმური მბრუნავი საშრობი, ვაკუუმური საშრობი, სპრეის საშრობი, ვაკუუმური ქამრის საშრობი.

ლითიუმ-იონური ბატარეებისთვის კათოდური მასალების სამრეწველო წარმოება ჩვეულებრივ იყენებს მაღალტემპერატურულ მყარ მდგომარეობაში აგლომერაციის სინთეზის პროცესს და მისი ძირითადი და საკვანძო მოწყობილობაა აგლომერაციის ღუმელი.ლითიუმ-იონური ბატარეის კათოდური მასალების წარმოებისთვის ნედლეული ერთგვაროვნად ურევენ და აშრობენ, შემდეგ იტვირთება ღუმელში აგლომერაციისთვის, შემდეგ კი ღუმელიდან გადმოიტვირთება დამსხვრევისა და კლასიფიკაციის პროცესში.კათოდური მასალების წარმოებისთვის ძალიან მნიშვნელოვანია ტექნიკური და ეკონომიკური ინდიკატორები, როგორიცაა ტემპერატურის კონტროლის ტემპერატურა, ტემპერატურის ერთგვაროვნება, ატმოსფეროს კონტროლი და ერთგვაროვნება, უწყვეტობა, წარმოების სიმძლავრე, ენერგიის მოხმარება და ღუმელის ავტომატიზაციის ხარისხი.ამჟამად, კათოდური მასალების წარმოებაში გამოყენებული ძირითადი აგლომერატური მოწყობილობაა გამწოვი ღუმელი, როლიკებით ღუმელი და ზარის ქილების ღუმელი.

◼ როლიკებით ღუმელი არის საშუალო ზომის გვირაბის ღუმელი უწყვეტი გათბობითა და აგლომერებით.

◼ ღუმელის ატმოსფეროს მიხედვით, როგორც მწკრივი ღუმელი, როლიკებით ღუმელი ასევე იყოფა საჰაერო ღუმელად და ატმოსფერო ღუმელად.

• ჰაერის ღუმელი: ძირითადად გამოიყენება მასალების შედუღებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ ჟანგვის ატმოსფეროს, როგორიცაა ლითიუმის მანგანატის მასალები, ლითიუმის კობალტის ოქსიდის მასალები, სამეული მასალები და ა.შ.
• ატმოსფერული ღუმელი: ძირითადად გამოიყენება NCA სამჯერადი მასალებისთვის, ლითიუმის რკინის ფოსფატის (LFP) მასალებისთვის, გრაფიტის ანოდის მასალებისთვის და სხვა აგლომერაციის მასალებისთვის, რომლებსაც სჭირდებათ ატმოსფერო (როგორიცაა N2 ან O2) გაზის დაცვა.

◼ როლიკებით ღუმელი იყენებს მოძრავი ხახუნის პროცესს, ამიტომ ღუმელის სიგრძეზე გავლენას არ მოახდენს მამოძრავებელი ძალა.თეორიულად, ეს შეიძლება იყოს უსასრულო.ღუმელის ღრუს სტრუქტურის მახასიათებლები, უკეთესი თანმიმდევრულობა პროდუქტების სროლისას და დიდი ღუმელის ღრუს სტრუქტურა უფრო ხელს უწყობს ღუმელში ჰაერის ნაკადის მოძრაობას და პროდუქტების დრენაჟს და რეზინის გამონადენს.ეს არის სასურველი მოწყობილობა, რათა შეცვალოს მწკრივი ღუმელი, რათა რეალურად განხორციელდეს ფართომასშტაბიანი წარმოება.

◼ დღეისათვის ლითიუმის კობალტის ოქსიდი, ტრინარი, ლითიუმის მანგანატი და ლითიუმ-იონური ბატარეების სხვა კათოდური მასალები აგლომერდება ჰაერის როლიკებით ღუმელში, ხოლო ლითიუმის რკინის ფოსფატი აგლომერდება აზოტით დაცულ როლიკებით ღუმელში, ხოლო NCA აგლომერირებულია როლიკებით. ჟანგბადით დაცული ღუმელი.