2.1.1原料的预处理
1)钴酸锂:脱水。一般用120°C常压烘烤2小时左右。
2)导电剂:脱水。一般用200°C常压烘烤2小时左右。
3)粘合剂:脱水。一般用120-140°C常压烘烤2小时左右,烘烤温度视分子量的大小决定。
4)NMP:脱水。使用干燥分子筛脱水或采用特殊取料设施,直接使用。
2.1.2物料球磨:
1)4小时结束,过筛分离出球磨;
2)将LiCoO2和CarbonECP倒入料桶,同时加入磨球(干料:磨球=1:1),在滚瓶及上进行球磨,转速控制在60rmp以上
2.1.3原料的掺和:
1)粘合剂的溶解(按标准浓度)及热处理。
2)钴酸锂和导电剂球磨:使粉料初步混合,钴酸锂和导电剂粘合在一起,提高团聚用途和的导电性。配成浆料后不会单独分布于粘合剂中,球磨时间一般为2小时左右;为防止混入杂质,通常使用玛瑙球作为球磨介子。
2.1.4干粉的分散、浸湿:
原理:固体粉末放置在空气中,随着时间的推移,将会吸附部分空气在固体的表面上,液体粘合剂加入后,液体和气体开始争夺固体表面;假如固体和气体吸附力比和液体的吸附力强,液体不能浸湿固体;假如固体和液体吸附力比和气体的吸附力强,液体可以浸湿固体,将气体挤出。
当润湿角≤90°,固体浸湿。当润湿角>90°,固体不浸湿。
正极材料中的所有组员都能被粘合剂溶液浸湿,所以正极粉料分散相对容易。
分散方法对分散的影响:
1)静置法(时间长,效果差,但不损伤材料的原有结构);
2)搅拌法:自转或自转加公转(时间短,效果佳,但有可能损伤个别材料的自身结构)。
搅拌桨对分散速度的影响:搅拌桨大致包括蛇形、蝶形、球形、桨形、齿轮形等。一般蛇形、蝶形、桨型搅拌桨用来对付分散难度大的材料或配料的初始阶段;球形、齿轮形用于分散难度较低的状态,效果佳。
搅拌速度对分散速度的影响。一般说来搅拌速度越高,分散速度越快,但对材料自身结构和对设备的损伤就越大。
浓度对分散速度的影响。通常情况下浆料浓度越小,分散速度越快,但太稀将导致材料的浪费和浆料沉淀的加重。
浓度对粘结强度的影响。浓度越大,柔制强度越大,粘接强度越大;浓度越低,粘接强度越小。
真空度对分散速度的影响。高真空度有利于材料缝隙和表面的气体排出,降低液体吸附难度