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锂电池制造的配方

2019-05-17

一、锂电池的正极配方:LiCo02+导电剂+粘合剂+集流体(铝箔)

LiCo02(10um):96.0%·导电剂(CarbonECP)2.0%

粘合剂(PVDF 761)2.0%

NMP(增加粘结性):固体物质的重量比约为810:1496

1、正极粘度控制6000cps(温度25转子3);

2、NMP重量须适当调节,达到粘度要求为宜;

3、特别注意温度、湿度对黏度的影响

正极活性物质:

钴酸锂:正极活性物质,锂离子源,为电池提高锂源。非极性物质,不规则形状,粒径D50一般为6-8um,含水量≤0.2%,通常为碱性,pH值为10-11左右。

锰酸锂:非极性物质,不规则形状,粒径D50一般为5-7um,含水量≤0.2%,通常为弱碱性,pH值为8左右。

导电剂:链状物,含水量〈1%,粒径一般为1-5um。通常使用导电性优异的超导碳黑,如科琴炭黑CarbonECP和ECP600JD,其作用:提高正极材料的导电性,补偿正极活性物质的电子导电性;提高正极片的电解液的吸液量,增加反应界面,减少极化。

PVDF粘合剂:非极性物质,链状物,分子量从300,000到3,000,000不等;吸水后分子量下降,粘性变差。用于将钻酸锂、导电剂和铝箔或铝网粘合在一起。常用的品牌如Kynar(凯纳尔)761。

NMP:弱极性液体,用来溶解/溶胀PVDF,同时用来稀释浆料。

集流体(正极引线):由铝箔或铝带制成。

二、锂电池的负极配方:石墨+导电剂+增稠剂(CMC)+粘结剂(SBR)+集流体(铜箔)

石墨:94.5%

导电剂(CarbonECP):1.0%(科琴超导碳黑)粘结剂(SBR):2.25%(SBR=丁苯橡胶胶乳)增稠剂(CMC):2.25%(CMC=羧甲基纤维素钠)水:固体物质的重量比为1600:1417.5

a)负极黏度控制5000-6000cps(温度25转子3)b)水重量需要适当调节,达到黏度要求为宜;c)特别注意温度湿度对黏度的影响

2.2正负混料

石墨:负极活性物质,构成负极反应的主要物质;主要分为天然石墨和人造石墨两大类。非极性物质,易被非极性物质污染,易在非极性物质中分散;不易吸水,也不易在水中分散。被污染的石墨,在水中分散后,容易重新团聚。一般粒径D50为20um左右。颗粒形状多样且多不规则,主要有球形、片状、纤维状等。



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