Problemas comuns e soluções para Binder ( PVDF , SBR , CMC , PAA , etc.)

E quanto à liquidação de chorume?

Razão:

l O tipo de CMC selecionado não é aplicável, e o grau de substituição e o peso molecular do CMC afetarão a estabilidade da pasta até certo ponto, como baixa hidrofilicidade do CMC com baixa substituição, boa molhabilidade ao grafite, mas baixa capacidade de suspensão de chorume;

l A quantidade de CMC é pequena e a pasta não pode ser efetivamente suspensa;

l Muito CMC está envolvido no processo de amassamento, resultando em CMC livre insuficiente entre as partículas e em suspensão, o que muitas vezes leva a uma fraca estabilidade da pasta;

l Altas forças mecânicas e flutuações na acidez ou alcalinidade da lama podem levar à quebra do SBR, o que pode fazer com que a lama assente;

Soluções:

l Alterar ou combinar CMC com alto grau de substituição e alto peso molecular, por exemplo, combinar WSC com CMC2200 na fórmula de produção em massa, o próprio WSC tem baixo peso molecular e baixo grau de substituição, boa umectação de grafite e fraca capacidade de suspensão, após combinar com CMC2200 , a estabilidade da pasta foi bastante melhorada;

l Aumentar a quantidade de CMC é um dos meios mais eficazes de melhorar a estabilidade da pasta, mas é importante encontrar um equilíbrio entre a capacidade do processo e o desempenho da célula em baixas temperaturas;

l Reduzir a quantidade de CMC usada no amassamento e aumentar a quantidade de CMC livre pode melhorar até certo ponto a estabilidade da pasta;

l Após o SBR ser adicionado ao sistema de pasta, a velocidade de agitação da rotação deve ser reduzida;

O que devo fazer se o orifício estiver bloqueado durante a filtração e não puder ser filtrado?

Razão:

eu umedecimento deficiente da substância ativa, sem dispersão;

l Falha na filtragem devido à quebra da emulsão SBR ;

Solução:

l Usando o processo de amassamento;

l Após o SBR ser adicionado ao sistema de polpa, a velocidade de agitação da rotação deve ser reduzida para evitar a ocorrência de desemulsificação;

O que devo fazer se houver gel na pasta?

Razão:

A produção de gel é dividida principalmente em dois tipos, um é um gel físico e o outro é um gel químico.

l Gel físico: Materiais ativos catódicos, SP, solvente NMP absorveram água ou o teor de água no ambiente excede o padrão, o que é fácil de formar géis físicos. Isso ocorre porque a cadeia polimérica de PVDF é enrolada em torno das partículas, e quando o conteúdo da pasta excede o padrão, o movimento da cadeia polimérica é bloqueado e as cadeias poliméricas ficam emaranhadas umas com as outras, o que reduz a fluidez da pasta e ocorre o fenômeno do gel.

l Géis químicos: Os géis químicos são propensos a ocorrer no processo de preparação de materiais ativos com alto teor de níquel ou altamente básicos ou em processos estacionários. Isso ocorre porque o PVDF no ambiente de alto pH da base (como mostrado na figura abaixo), o polímero a espinha dorsal é fácil de remover o HF para formar ligações duplas, e a umidade presente na pasta ou as aminas no solvente atacam as ligações duplas e formam ligações cruzadas, o que reduz seriamente a capacidade de produção e deteriora o desempenho da bateria. Geralmente, com o aumento da alcalinidade do material ativo, mais grave é o fenômeno do gel de pasta.

Solução:

l Géis físicos: podem ser controlados controlando rigorosamente a umidade da matéria-prima e do ambiente, e podem ser agitados a uma velocidade apropriada quando a pasta é armazenada.

l Géis químicos: podem ser controlados por:

(1) A substância ativa e o carbono condutor precisam ser cozidos antes da dispersão para remover a umidade adsorvida; Melhorar a pureza do NMP;

(2) Controle rigoroso da umidade ambiente durante o processo de homogeneização;

(3) O material recebido reduz o Li livre na superfície das partículas de NCM, a fim de reduzir a alcalinidade dos materiais de NCM;

(4) Para desenvolver o PVDF Anti-gel, a ideia de desenvolvimento é a seguinte, enxertando outros grupos para substituir H/F no grupo unitário - CH2-CF2- para inibir a reação contínua de HF de-HF no polímero e reduzir a proporção de locais de reticulação. Atualmente, os grupos enxertados ou grupos modificados utilizados são principalmente éter vinílico, hexafluoropropileno, tetrafluoroetileno e outros monômeros.

(5)   Desenvolvimento de ligantes catódicos não-PVDF, porque as soluções acima não podem inibir completamente a reação de remoção de HF do PVDF, se o desenvolvimento de materiais catódicos altamente básicos (materiais com alto teor de níquel, NCA) ou a adição de aditivos funcionais (Li2CO3, alcalino) , ainda existe o risco de gel de pasta, portanto, ligantes catódicos sem PVDF estão sendo desenvolvidos para resolver completamente esse problema.

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