Lớp phủ không đồng đều của pin lithium iron phosphate không chỉ khiến pin kém ổn định mà còn liên quan đến các vấn đề như an toàn trong thiết kế và sử dụng.

Do đó, việc kiểm soát tính đồng nhất của lớp phủ là rất nghiêm ngặt trong quy trình sản xuất pin lithium iron phosphate. Những người biết công thức và quy trình phủ đều biết rằng các hạt vật liệu càng nhỏ thì càng khó thực hiện phủ đồng nhất. Theo như cơ chế của nó, tôi vẫn chưa thấy một lời giải thích phù hợp. Đường phủ được cho là do đặc tính chất lỏng phi Newton của miếng dán điện cực gây ra.

Bùn điện cực phải là chất lỏng thixotropic trong chất lỏng phi Newton, được đặc trưng bởi trạng thái nhớt hoặc thậm chí rắn ở trạng thái nghỉ, nhưng trở nên loãng và dễ chảy sau khi khuấy. Chất kết dính là cấu trúc tuyến tính hoặc mạng ở trạng thái dưới kính hiển vi. Khi kích động, các cấu trúc này bị phá hủy và tính lưu động tốt. Sau khi nghỉ ngơi, chúng được hình thành lại và tính lưu động trở nên kém. Các hạt photphat sắt liti nhỏ. Dưới cùng một khối lượng, số lượng hạt tăng lên. Để kết nối chúng để tạo thành một mạng lưới dẫn điện hiệu quả, lượng chất dẫn điện cần thiết sẽ tăng lên tương ứng. Khi các hạt nhỏ hơn và lượng chất dẫn điện tăng lên, lượng chất kết dính cần thiết cũng tăng lên. Khi đứng, cấu trúc mạng dễ hình thành hơn và tính lưu động kém hơn so với vật liệu thông thường.

Trong quá trình loại bỏ bùn từ máy khuấy sang quy trình phủ, nhiều nhà sản xuất vẫn sử dụng thùng quay để chuyển bùn. Trong quá trình này, bùn không được khuấy hoặc cường độ khuấy thấp, tính lỏng của bùn thay đổi và dần trở nên nhớt. Như thạch. Tính lưu động không tốt, dẫn đến độ đồng đều của lớp phủ kém, biểu hiện là sự gia tăng dung sai mật độ của mảnh cực và hình thái bề mặt kém.

Điều cơ bản là cải thiện vật liệu, chẳng hạn như tăng độ dẫn điện, tăng hạt, hình cầu hóa hạt, v.v., và hiệu quả có thể bị hạn chế trong thời gian ngắn. Dựa trên các tài liệu hiện có, từ góc độ xử lý pin, có thể thử các cách cải thiện từ các cách sau:

1. Sử dụng chất dẫn điện "tuyến tính"

Cái gọi là tác nhân dẫn điện "tuyến tính" và "hình hạt" là hình ảnh của tác giả và có thể không được mô tả theo cách này về mặt học thuật.

Hiện nay, các chất dẫn điện "tuyến tính" được sử dụng chủ yếu là VGCF (sợi carbon) và CNTs (ống nano carbon), dây nano kim loại, v.v. Chúng có đường kính từ vài nanomet đến hàng chục nanomet, chiều dài hơn chục micromet thậm chí vài centimet, trong khi kích thước của các chất dẫn điện “dạng hạt” đang được sử dụng phổ biến hiện nay (như SuperP, KS-6 ) nói chung là hàng chục nanomet. Kích thước là một vài micron. Trong phần cực bao gồm chất dẫn điện "hình hạt" và vật liệu hoạt động, phần tiếp xúc tương tự như phần tiếp xúc giữa các điểm và mỗi điểm chỉ có thể tiếp xúc với các điểm xung quanh; trong phần cực bao gồm chất dẫn điện "tuyến tính" và vật liệu hoạt động, Đó là điểm tiếp xúc giữa các dòng, giữa các dòng, mỗi điểm có thể tiếp xúc với nhiều dòng cùng một lúc và mỗi dòng cũng có thể được tiếp xúc với nhiều dòng cùng một lúc. Thậm chí còn tốt hơn. Sử dụng kết hợp các loại chất dẫn điện khác nhau có thể tạo ra hiệu ứng dẫn điện tốt hơn. Làm thế nào để chọn chất dẫn điện là một vấn đề đáng để khám phá để sản xuất pin.

Các tác động có thể xảy ra khi sử dụng các tác nhân dẫn điện "tuyến tính" như CNTS hoặc VGCF là:

(1) Chất dẫn điện tuyến tính cải thiện hiệu ứng liên kết ở một mức độ nhất định và cải thiện tính linh hoạt và độ bền của mảnh cực;

(2) Giảm lượng chất dẫn điện (hãy nhớ rằng đã có báo cáo rằng hiệu quả dẫn điện của CNTS gấp 3 lần so với các chất dẫn điện hạt thông thường có cùng khối lượng (trọng lượng)), kết hợp với (1), lượng keo cũng có thể bị giảm và hàm lượng hoạt chất có thể tăng lên;

(3) Cải thiện độ phân cực, giảm điện trở tiếp xúc và cải thiện hiệu suất chu kỳ;

(4) Mạng dẫn điện có nhiều nút tiếp xúc, mạng hoàn hảo hơn và hiệu suất tốc độ tốt hơn so với tác nhân dẫn điện thông thường; hiệu suất tản nhiệt được cải thiện, điều này rất có ý nghĩa đối với pin tốc độ cao;

(5) Hiệu suất hấp thụ được cải thiện;
(6) Giá nguyên vật liệu cao hơn và chi phí tăng. Đối với chất dẫn điện 1Kg, SUPERP thường được sử dụng chỉ là hàng chục nhân dân tệ, VGCF là khoảng hai hoặc ba nghìn nhân dân tệ và CNTS cao hơn một chút so với VGCF (khi lượng bổ sung là 1%, 1KgCNTs được tính là 4000 nhân dân tệ, khoảng tăng 0,3 nhân dân tệ mỗi Ah);

(7) Bề mặt riêng của CNTS, VGCF, v.v. cao. Làm thế nào để phân tán là một vấn đề phải được giải quyết trong sử dụng. Nếu không, hiệu suất phân tán là không tốt. Phân tán siêu âm và các phương tiện khác có thể được sử dụng. Có những nhà sản xuất CNTs cung cấp chất lỏng dẫn điện phân tán.

2. Cải thiện hiệu ứng phân tán

Nếu hiệu ứng phân tán tốt, xác suất kết tụ tiếp xúc của hạt sẽ giảm đi rất nhiều và độ ổn định của bùn sẽ được cải thiện rất nhiều. Hiệu ứng phân tán có thể được cải thiện ở một mức độ nhất định thông qua việc cải tiến công thức và các bước trộn, và phân tán siêu âm được đề cập ở trên cũng là một phương pháp hiệu quả.

3. Cải tiến quy trình vận chuyển bùn

Khi lưu trữ huyền phù, có thể xem xét tăng tốc độ khuấy để tránh độ nhớt của huyền phù; đối với việc sử dụng các thùng luân chuyển để chuyển bùn, thời gian từ khi xả đến khi phủ phải được rút ngắn càng nhiều càng tốt và các điều kiện nên được thay đổi thành vận chuyển đường ống để cải thiện hiện tượng nhớt của bùn.

4. Sử dụng sơn đùn (phun)

Lớp phủ đùn có thể cải thiện kết cấu bề mặt và độ dày không đồng đều của lớp phủ lưỡi, nhưng thiết bị đắt tiền và yêu cầu độ ổn định cao hơn của bùn.