Isso se deve principalmente a três razões: diferenças nas características de material entre o cátodo e o ânodo, os efeitos do processo variável e os requisitos de desempenho e diferentes sensibilidades de temperatura dos ligantes
1 Diferenças nas características do material entre cátodo e ânodo
Os materiais catódicos (como LifePo4, NCM) são difíceis e malcondutores, e o rolamento a quente pode efetivamente aumentar o efeito de compactação:
A alta dureza das partículas leva a alta resistência à compactação (a resistência à compactação do cátodo é quatro vezes a do ânodo), e o rolo suaviza o PVDF Aplacável para melhorar a força de ligação entre o material teativo e o colecionador atual
O rolamento a quente pode reduzir a recuperação da peça do polo em cerca de 50%, reduzindo a força em até 62% (dependendo dos recursos específicos do sistema de materiais e do processo) e, simultaneamente, melhoram a distribuição de agentes condutores, aumentando a eficiência da condução de elétrons
A grafite do ânodo é a dureza Lowin e propensa à deformação plástica, mas a compactação excessiva pode levar ao esmagamento de partículas:
O rolamento a frio secundário ajusta os instvos de espessura e estrutura dos poros, reduzindo a concentração de tensão e evitando a fratura de partículas causada por uma única alta pressão
O rolamento secundário pode fazer a distribuição dos poros mais uniforme, reduzindo a taxa de expansão de 5 00% para 4 47% após o ciclismo e melhorando a estabilidade do ciclo
2 Efeitos do processo e requisitos de desempenho
Otimização do Rolling Hot Cathodo:
O rolamento a quente a 100 ° C reduz significativamente a resistência à peça do pólo (BY2 1%) e a taxa de recuperação de espessura (em 50%), enquanto aumenta o pico da força de peeling
O rolamento a quente requer menos força de rolagem quando é necessário controlar os pedaços de pólo de afinação e a uniformidade da espessura (a uniformidade da surfacetemperatura de rolos é necessária para ser alta, pois se deteriora a 120 ° C)
Vantagens do rolamento frio secundário do ânodo:
O rolamento frio secundário aumenta gradualmente a densidade de compactação, evitando uma diminuição na resistência à casca causada por uma única alta pressão (por exemplo, a resistência à casca após o rolamento único é 0 298N vs permanecendo estável às 0 298NAFter Rolling secundário)
As taxas de alongamento lateral e longitudinal se estabilizam em 0 27% e 1 17%, respectivamente, reduzindo o risco de rachaduras na peça
3 Binder e sensibilidade à temperatura
O PVDF do cátodo mantém uma boa viscosidade em altas temperaturas (40 ~ 150 ° C), e o rolamento a quente promove a reticulação com substâncias ativas, aumentando a força de ligação
O aglutinante aquoso do ânodo (como o CMC/SBR) é sensível ao calor, e temperaturas altas podem causar degradação
O rolamento a frio mantém a estabilidade química, evitando uma diminuição da resistência da camada Devido à dureza e baixa condutividade do cátodo, o rolamento a quente necessário para melhorar a compactação e o desempenho elétrico; ânodo o rolamento secundário do ânodo balança a necessidade de deformação plástica com integridade estrutural, evitando esmagamento de partículas e estabilização da resistência à casca As diferenças nos processos entre os dois são determinadas por metas de características e metas de otimização de desempenho
Referências:
Pesquisa fundamental sobre evolução da microestrutura e performanceregulação da peça de bateria de íons de lítio durante a deformação do rolamento, Zhangjunpeng
Impacto da taxa de rolagem secundária na pólo de ânodo PieCharacterics, Liu Zhongkui
Impacto do rolamento a quente no desempenho da peça de pólo de batedor de íons de lítio, LV Zhaocai
Estudo sobre mecânica e características de deformação durante o processo de rolamento da bateria de íons de íons de íons, Xu Chengjie