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10 grandes problemas en la producción de baterías de litio
¿A qué se deben los agujeros en el revestimiento del ánodo?
La aparición de agujeros de alfiler debe deberse a los siguientes factores:
Para evitar los problemas anteriores, es necesario utilizar primero un proceso de mezclado adecuado para resolver la unión entre el material activo y el colectivo metálico, y evitar el desempolvado artificial en la producción de las placas de la batería y el ensamblaje de la batería. La adición de algunos aditivos que no afecten al rendimiento de la batería durante el proceso de revestimiento puede, de hecho, mejorar algunas prestaciones de la pieza de polo.
Por supuesto, la adición de estos ingredientes en el electrolito puede lograr el efecto de consolidación. La alta temperatura local del diafragma se debe a la falta de homogeneidad de la pieza polar. Estrictamente hablando, se trata de un micro-cortocircuito. El micro-cortocircuito causará alta temperatura local y puede causar la eliminación de polvo del ánodo.
¿A qué se debe la excesiva resistencia interna de la batería?
Proceso:
Materiales:
¿A qué hay que prestar atención cuando el revestimiento del electrodo es desigual?
En primer lugar, es necesario comprender claramente los factores que afectan a la densidad superficial y los factores que afectan al valor estable de la densidad superficial, para poder resolver el problema de forma específica.
Los factores que afectan a la densidad de la zona de recubrimiento son:
Factores que afectan a la uniformidad de las piezas de poste:
Lo anterior es sólo una lista de algunos factores, y las razones específicas deben ser analizadas por sí mismas, y los factores que causan la densidad superficial anormal deben ser eliminados de manera específica.
¿Por qué utilizar papel de aluminio y papel de cobre para los colectores de corriente?
1. Ambos se utilizan como colectores de corriente porque tienen buena conductividad y textura blanda (quizá esto también favorezca la adhesión), y son relativamente comunes y baratos. Al mismo tiempo, se puede formar una capa de película protectora de óxido en la superficie de ambos. .
2. La capa de óxido de la superficie de cobre es un semiconductor y los electrones son conductores. La capa de óxido es demasiado gruesa y la impedancia es grande;
La capa de óxido de aluminio en la superficie del aluminio es un aislante, y la capa de óxido no puede conducir la electricidad, pero como es muy fina, realiza la conducción electrónica a través del efecto túnel. Si la capa de óxido es más gruesa, la conductividad del papel de aluminio es pobre, o incluso aislante.
Por lo general, lo mejor es limpiar la superficie del colector de corriente antes de utilizarlo. Por un lado, puede eliminar las manchas de aceite y, al mismo tiempo, eliminar la gruesa capa de óxido.
3. El potencial catódico es alto, y la fina capa de óxido de aluminio es muy densa, lo que puede evitar la oxidación del colector de corriente. La capa de óxido de la lámina de cobre es más suelta. Para evitar su oxidación, es mejor tener un potencial más bajo. Al mismo tiempo, es difícil que el Li forme una aleación de intercalación de litio con Cu a un potencial bajo.
Sin embargo, si la superficie de cobre está muy oxidada, el Li intercalará litio con óxido de cobre a un potencial ligeramente superior. Las láminas de Al no pueden utilizarse como ánodos, y la aleación LiAl se producirá a potenciales bajos.
4. El colector de corriente requiere componentes puros. La composición impura del Al dará lugar a la formación de una película superficial incompacta y a la corrosión por picaduras, e incluso el daño de la película superficial dará lugar a la formación de la aleación LiAl. La malla de cobre se limpia con bisulfato, se lava con agua desionizada y se hornea. La malla de aluminio se limpia con sal amoniacal, se lava con agua desionizada y se hornea. El efecto conductor de la pulverización de la malla es bueno.
¿Cuál es el principio de ruptura por alta tensión del comprobador de cortocircuitos?
La tensión utilizada para medir el cortocircuito de la célula de la batería está relacionada con los siguientes factores:
Diferentes empresas utilizan diferentes tensiones, pero muchas empresas utilizan la misma tensión independientemente del tamaño y la capacidad del modelo. Los factores anteriores pueden ordenarse de mayor a menor: 1>4>3>2, es decir, el nivel tecnológico de la empresa determina la tensión de cortocircuito.
En términos sencillos, el principio de avería es que si hay algunos factores potenciales de cortocircuito entre la pieza polar y el diafragma, como polvo, partículas, grandes orificios del diafragma, rebabas, etc., podemos llamarlo eslabón débil.
A una tensión fija más alta, estos enlaces débiles hacen que la resistencia interna de contacto entre el cátodo y los ánodos sea menor que en otros lugares, y es fácil ionizar el aire para generar arcos;
O los polos catódico y anódico se han cortocircuitado, y los puntos de contacto son pequeños. En condiciones de alta tensión, estos pequeños puntos de contacto tienen una gran corriente que pasa a través de ellos instantáneamente, y la energía eléctrica se convierte instantáneamente en energía térmica, haciendo que el diafragma se funda o se rompa instantáneamente.
¿Cómo afecta la granulometría del material a la corriente de descarga?
En pocas palabras, cuanto menor es el tamaño de las partículas, mejor es la conductividad, y cuanto mayor es el tamaño de las partículas, peor es la conductividad. Naturalmente, los materiales de gran aumento suelen ser partículas pequeñas de gran estructura y conductividad. Sólo se analiza teóricamente que es muy difícil mejorar la conductividad de los materiales de tamaño de partícula pequeño, especialmente los materiales a nanoescala, y la compactación de los materiales de partícula pequeña será relativamente pequeña, es decir, la capacidad de volumen es pequeña.
¿Por qué las piezas polares del cátodo y el ánodo tienen un rebote tan grande?
¿Por qué las piezas polares del cátodo y del ánodo tienen un rebote tan grande después de alinear los rodillos?
Hay dos factores de influencia esenciales: el material y el proceso.
1. El rendimiento del material determina el coeficiente de rebote, y diferentes materiales tienen diferentes coeficientes de rebote; el mismo material, diferentes fórmulas, diferentes coeficientes de rebote; el mismo material, la misma fórmula, diferente espesor de la pastilla, diferentes coeficientes de rebote;
2.Si el procedimiento del proceso no está bien controlado, también causará rebote. Tiempo de almacenamiento, temperatura, presión, humedad, método de acumulación, tensión interna, equipo y así sucesivamente.
¿Cómo resolver el problema de fugas de la pila cilíndrica?
El cilindro se cierra y se forma, y se sella después de la inyección de líquido. Por lo tanto, el sellado se convierte naturalmente en la dificultad del sellado cilíndrico. En la actualidad, existen probablemente los siguientes métodos para batería cilíndrica de iones de litio sellado:
Varias causas de fugas:
¿Afecta el exceso de electrolito al rendimiento de la batería?
Hay varias situaciones en las que el electrolito no rebosa:
El primer caso es ideal y no tiene nada de malo. En el segundo caso, un ligero exceso es a veces un problema de precisión, y a veces es un problema de diseño, y generalmente el diseño es excesivo. En el tercer caso, no hay ningún problema, sólo un derroche de costes.
La cuarta situación es un poco más peligrosa. Debido a que la batería será utilizada o probada por varias razones: hacer que el electrolito se descomponga y genere algo de gas; la batería se calentará y generará expansión térmica;
Las dos situaciones anteriores pueden provocar fácilmente el abombamiento (también llamado deformación) o la fuga de líquido de la batería, lo que aumenta el peligro para la seguridad de la batería.
La quinta situación es en realidad una versión mejorada de la cuarta, y el peligro es aún mayor. Para exagerar un poco más, el líquido también puede convertirse en la batería. Es decir, introduzca el cátodo y los ánodos en un recipiente que contenga una gran cantidad de electrolito (por ejemplo, un vaso de precipitados de 500ML).
En este momento, el cátodo y los ánodos se pueden cargar y descargar, y también es una batería, por lo que el exceso de electrolito aquí no es un poco . El electrolito es sólo un medio conductor. Sin embargo, el volumen de la batería es limitado. Dentro del volumen limitado, es natural considerar las cuestiones de la utilización del espacio y la deformación.
¿El llenado insuficiente de electrolito provocará cáscaras de tambor?
Depende de la cantidad de electrolito que se inyecte.
Entonces, se puede hacer el siguiente resumen: Suponiendo que el volumen de inyección de líquido óptimo real de la batería es Mg, y el volumen de inyección de líquido es demasiado pequeño, se puede dividir en las siguientes situaciones: