ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງແບດເຕີຣີ: ບົດບາດສໍາຄັນຂອງການປິ່ນປົວ Corona ໃນການຍຶດຕິດຂອງ electrode
ການຊຸກຍູ້ຂອງໂລກຢ່າງບໍ່ຢຸດຢັ້ງໄປສູ່ການໄຟຟ້າ, ຈາກຍານພາຫະນະໄຟຟ້າ (EVs) ໄປຫາຕາຂ່າຍໄຟຟ້າ-ການເກັບຮັກສາພະລັງງານຂະຫນາດ, ໄດ້ວາງຄວາມຕ້ອງການທີ່ບໍ່ເຄີຍມີມາກ່ອນກ່ຽວກັບເຕັກໂນໂລຢີຫມໍ້ໄຟ lithium-ion. ຫົວໃຈຂອງແບດເຕີຣີທີ່ມີຄວາມສາມາດສູງທຸກອັນແມ່ນເປັນຂັ້ນຕອນການຜະລິດທີ່ສຳຄັນແຕ່ມັກຈະຖືກມອງຂ້າມ: ຮັບປະກັນການຍຶດຕິດທີ່ສົມບູນລະຫວ່າງການເຄືອບວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໄດ້ຂອງ electrode ແລະຕົວເກັບກຳກະແສໄຟຟອຍໂລຫະຂອງມັນ. ຄວາມລົ້ມເຫຼວຢູ່ທີ່ນີ້ສາມາດນໍາໄປສູ່ການສູນເສຍໄພພິບັດທາງດ້ານຄວາມສາມາດ, ພະລັງງານ, ແລະອາຍຸຍືນ. ນີ້ແມ່ນບ່ອນທີ່ເທກໂນໂລຍີ Corona Treating ກາຍເປັນເຄື່ອງມືທີ່ມີຄວາມຊັດເຈນ, ສໍາຄັນສໍາລັບການເພີ່ມຄວາມຜູກພັນຂອງເຄືອບແລະປົດລັອກປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟທີ່ດີກວ່າ.
ສິ່ງທ້າທາຍການຍຶດຕິດໃນການຜະລິດຫມໍ້ໄຟ
electrode ແບດເຕີຣີປົກກະຕິປະກອບດ້ວຍສານລະລາຍ-ປະສົມຂອງວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ໄດ້ (ເຊັ່ນ: Lithium Iron Phosphate ຫຼື NMO ສໍາລັບ cathodes, graphite ສໍາລັບ anodes), ທາດເສີມການນໍາ, ແລະ binders -ເຄືອບໃສ່ແຜ່ນໂລຫະບາງໆ (ອາລູມິນຽມສໍາລັບ cathode, ທອງແດງສໍາລັບ anode). ຄວາມຜູກພັນລະຫວ່າງ slurry ນີ້ແລະ foil foil ຈະຕ້ອງມີຄວາມເຂັ້ມແຂງເປັນພິເສດ.
ຜົນໄດ້ຮັບການເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ບໍ່ດີໃນ:
Delamination:ການເຄືອບແຍກອອກຈາກ foil ໃນລະຫວ່າງການຂີ່ລົດຖີບ, ນໍາໄປສູ່ການຫຼຸດລົງຢ່າງໄວວາຂອງຄວາມສາມາດ.
ຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນເພີ່ມຂຶ້ນ:ການຕິດຕໍ່ທີ່ບໍ່ດີເຮັດໃຫ້ການຕໍ່ຕ້ານໄຟຟ້າ, ຫຼຸດຜ່ອນຜົນຜະລິດພະລັງງານແລະເຮັດໃຫ້ພະລັງງານບໍ່ມີປະສິດທິພາບ.
Cycle Life Cycle Life Reduction:ເມື່ອອະນຸພາກແຍກອອກ, ພວກມັນກາຍເປັນທາດເຄມີທີ່ບໍ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ເຮັດໃຫ້ອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງແບັດເຕີຣີສັ້ນລົງ.
ຂໍ້ບົກພ່ອງດ້ານການຜະລິດ:ການຜູກມັດທີ່ບໍ່ພຽງພໍສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດຮອຍແຕກຫຼືປອກເປືອກໃນລະຫວ່າງການເຮັດປະຕິທິນ (ການບີບອັດ) ແລະຂະບວນການຕັດ.
ສາເຫດຂອງການຍຶດຕິດທີ່ບໍ່ດີແມ່ນມັກຈະມີຕ່ໍາພະລັງງານດ້ານຂອງ foils ໂລຫະ pristine. ໃນຂະນະທີ່ພວກມັນເບິ່ງລຽບງ່າຍ, ແຜ່ນ foils ເຫຼົ່ານີ້ມີພື້ນຜິວທີ່ບໍ່ມີປະໂຫຍດທາງເຄມີທີ່ບໍ່ໄດ້ຮັບການຍອມຮັບໂດຍທໍາມະຊາດກັບ slurry ປຽກ, ນໍາໄປສູ່ຄວາມຜູກພັນທາງດ້ານຮ່າງກາຍທີ່ອ່ອນແອ.
ການປິ່ນປົວ Corona ແມ່ນຫຍັງ?
ການປິ່ນປົວ Corona ແມ່ນ-ເຕັກນິກການປັບປ່ຽນພື້ນຜິວ plasma ຊັ້ນບັນຍາກາດ. ມັນໃຊ້-ຄວາມຖີ່, ສູງ-ການໄຫຼໄຟຟ້າແຮງດັນເພື່ອໄອໂອໄນຂອງອາກາດທີ່ອ້ອມຮອບແຜ່ນ electrode, ສ້າງກຸ່ມເມກຂອງຊະນິດພລາສມາທີ່ເຮັດປະຕິກິລິຍາ-ລວມທັງໂອໂຊນ, ອົກຊີເຈນທີ່ໄອອອນ, ແລະອະນຸມູນອິດສະລະ.
ໃນຂະນະທີ່ foil ຜ່ານໂດຍກົງໃສ່ລູກກິ້ງທີ່ມີພື້ນດິນພາຍໃຕ້ສະຖານີປິ່ນປົວໂຣກ corona, "ພະຍຸໄຟຟ້າ" ທີ່ຄວບຄຸມນີ້ໄດ້ລະເບີດພື້ນຜິວຂອງ foil, ເລີ່ມຕົ້ນສອງກົນໄກທີ່ສໍາຄັນ:
1. ການເປີດໃຊ້ງານພື້ນຜິວ:plasma ທໍາລາຍພັນທະບັດໂມເລກຸນຢູ່ດ້ານຂອງ foil, ສ້າງສະຖານທີ່ທີ່ມີປະຕິກິລິຍາສູງ.
2. Functionalization:ສະຖານທີ່ປະຕິກິລິຍາເຫຼົ່ານີ້ສ້າງເປັນພັນທະບັດ covalent ຖາວອນກັບອົກຊີເຈນຈາກອາກາດ, ແນະນໍາກຸ່ມທີ່ເຮັດວຽກຂອງຂົ້ວໂລກ (ເຊັ່ນ: ກຸ່ມ carbonyl, hydroxyl, ແລະ carboxyl) ໄປສູ່ຫນ້າດິນ.
ການປິ່ນປົວ Corona ປັບປຸງການເຄືອບເຄືອບແນວໃດ
ການຫັນປ່ຽນດ້ານນີ້ໃຫ້ຜົນປະໂຫຍດທີ່ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການຜະລິດ electrode:
1. ພະລັງງານພື້ນຜິວເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ:ການແນະນຳກຸ່ມຂົ້ວໂລກເຮັດໃຫ້-ພື້ນຜິວທີ່ເສື່ອມໂຊມເມື່ອຄັ້ງໜຶ່ງມີນໍ້າມີນໍ້າສູງ ແລະມີຄວາມແຂງແຮງຮັບໄດ້. ອັນນີ້ເຮັດໃຫ້ສານລະລາຍ-ສານລະລາຍທີ່ອີງໃສ່ ຫຼື ສານລະລາຍໃນນ້ຳສາມາດແຜ່ລາມອອກໄດ້ຢ່າງສະໝ່ຳສະເໝີ ແລະ ເຮັດໃຫ້ພື້ນຜິວຊຸ່ມຊື່ນຢ່າງສົມບູນ, ເຮັດໃຫ້ເກີດການຕິດຕໍ່ທີ່ສະໜິດສະໜົມກວ່າ. ພະລັງງານພື້ນຜິວສູງແມ່ນຕົວຂັບເຄື່ອນພື້ນຖານຂອງການຍຶດຕິດທີ່ເຂັ້ມແຂງ.
2. ການເຊື່ອມຕໍ່ກົນຈັກທີ່ປັບປຸງ:ລັອກ:ໃນລະດັບກ້ອງຈຸລະທັດ, ການປິ່ນປົວ corona etches ດ້ານ foil, ສ້າງ nano{0}}ຄວາມຫຍາບ. ພື້ນທີ່ຫນ້າດິນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນນີ້ໃຫ້ "ຈຸດຍຶດ" ຫຼາຍຂຶ້ນສໍາລັບໂພລີເມີເອັນ binder ໃນ slurry ເພື່ອຍຶດຕິດກັບ, ເສີມຂະຫຍາຍຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງພັນທະບັດກົນຈັກຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.
3. ຄວາມເຂົ້າກັນໄດ້ທາງເຄມີທີ່ປັບປຸງ:ກຸ່ມທີ່ເຮັດວຽກຂົ້ວໂລກເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຂົວທາງເຄມີ, ປະກອບເປັນພັນທະບັດຂັ້ນສອງທີ່ເຂັ້ມແຂງກວ່າ (ກໍາລັງ van der Waals) ແລະພັນທະບັດ covalent ທີ່ມີທ່າແຮງກັບລະບົບ binder ໃນ slurry ໄດ້. ນີ້ສ້າງການໂຕ້ຕອບທີ່ສອດຄ່ອງແທນທີ່ຈະເປັນຊັ້ນກົນຈັກງ່າຍດາຍ.
4. ເອກະພາບການເຄືອບຊັ້ນສູງ: ດ້ວຍຄວາມຊຸ່ມຊື່ນທີ່ດີເລີດ, ສານລະລາຍໄຫຼຢ່າງສະໝໍ່າສະເໝີໃນທົ່ວຄວາມກວ້າງທັງໝົດຂອງແຜ່ນໃບ, ລົບລ້າງຂໍ້ບົກພ່ອງຕ່າງໆ ເຊັ່ນ: ຮູຂຸມຂົນ, ການລວບລວມຂໍ້ມູນ ຫຼືຜົນກະທົບ "de-ການປຽກ" ທີ່ໜ້າຢ້ານ. ຄວາມເປັນເອກະພາບນີ້ແມ່ນສໍາຄັນສໍາລັບການແຜ່ກະຈາຍໃນປະຈຸບັນທີ່ສອດຄ່ອງແລະປະສິດທິພາບຫມໍ້ໄຟ.
ຂໍ້ໄດ້ປຽບທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຜູ້ຜະລິດຫມໍ້ໄຟ
ການລວມຕົວປິ່ນປົວ corona ເຂົ້າໄປໃນສາຍການເຄືອບ electrode ສະຫນອງການຜະລິດທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນແລະຜົນປະໂຫຍດຂອງຜະລິດຕະພັນ:
ຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງພະລັງງານທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ:ການຍຶດເກາະທີ່ເຂັ້ມແຂງເຮັດໃຫ້ການນໍາໃຊ້ການເຄືອບຫນາຂຶ້ນໂດຍບໍ່ມີຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການ delamination, ໂດຍກົງເຮັດໃຫ້ມະຫາຊົນຂອງວັດສະດຸທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວແລະດັ່ງນັ້ນຄວາມສາມາດຂອງເຊນ (mAh / g).
ຊີວິດຮອບວຽນຂະຫຍາຍ:ໂດຍການປ້ອງກັນການສູນເສຍວັດສະດຸທີ່ໃຊ້ວຽກ ແລະຮັກສາຄວາມຕ້ານທານພາຍໃນຕໍ່າ, ແບັດເຕີຣີຈະຮັກສາຄວາມອາດສາມາດຂອງເຂົາເຈົ້າໄວ້ໄດ້ຫຼາຍຄັ້ງ-ການສາກໄຟ.
ປັບປຸງຄວາມສາມາດໃນການສາກໄວ-:ໂຄງສ້າງ electrode ທີ່ເຂັ້ມແຂງທີ່ມີຄວາມຕ້ານທານຫນ້ອຍແມ່ນມີຄວາມຈໍາເປັນສໍາລັບການຈັດການກັບກະແສໄຟຟ້າສູງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສາກໄຟໄວໂດຍບໍ່ມີການເຊື່ອມໂຊມ.
ຜົນຜະລິດທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ:ການຫຼຸດຜ່ອນການຂູດຂີ້ເຫຍື້ອຈາກຂໍ້ບົກພ່ອງຂອງການເຄືອບແລະການປັບປຸງຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຂະບວນການເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບການຜະລິດສູງຂຶ້ນແລະຄ່າໃຊ້ຈ່າຍຕ່ໍາ.
Eco{{0}ຂະບວນການທີ່ເປັນມິດ:ການປິ່ນປົວ Corona ແມ່ນຂະບວນການທີ່ແຫ້ງ, ເປັນສານລະລາຍ-ໂດຍບໍ່ເສຍຄ່າທີ່ໃຊ້ພຽງແຕ່ໄຟຟ້າ ແລະອາກາດ, ສອດຄ່ອງກັບຫຼັກການສີຂຽວຂອງອຸດສາຫະກໍາຫມໍ້ໄຟ.
ການປະສົມປະສານແລະການຄວບຄຸມຂະບວນການ
ເຄື່ອງບຳບັດ corona ສະໄໝໃໝ່ຖືກອອກແບບເພື່ອການລວມເຂົ້າກັນແບບບໍ່ຕິດຂັດເປັນມ້ວນຕໍ່ເນື່ອງ-ເຖິງ-ສາຍການເຄືອບ electrode ມ້ວນ. ຕົວກໍານົດການທີ່ສໍາຄັນເຊັ່ນ: ພະລັງງານ, ຄວາມຖີ່, ແລະຊ່ອງຫວ່າງ electrode ໄດ້ຖືກຄວບຄຸມຢ່າງແນ່ນອນເພື່ອຮັບປະກັນການປິ່ນປົວເປັນເອກະພາບໃນທົ່ວຄວາມກວ້າງຂອງເວັບໄຊຕ໌ໂດຍບໍ່ມີການທໍາລາຍ foil ທີ່ລະອຽດອ່ອນ. ລັກສະນະທີ່ບໍ່ເປັນ-ຄວາມຮ້ອນຂອງຂະບວນການຍັງໝາຍຄວາມວ່າບໍ່ມີຄວາມຮ້ອນ-ການເສື່ອມໂຊມທີ່ເຮັດໃຫ້ເກີດການເຊື່ອມໂຊມຂອງຟອຍ ຫຼື-ການເຄືອບກ່ອນ.
ສະຫຼຸບ
ໃນການແຂ່ງຂັນທີ່ມີການແຂ່ງຂັນສູງເພື່ອໃຫ້ແບດເຕີຣີທີ່ດີຂຶ້ນ, ປອດໄພກວ່າ, ແລະຍາວກວ່າ-, ການເພີ່ມປະສິດທິພາບທຸກຂັ້ນຕອນຂອງຂະບວນການຜະລິດແມ່ນສໍາຄັນທີ່ສຸດ. ການປິ່ນປົວ Corona ບໍ່ແມ່ນພຽງແຕ່ການເພີ່ມປະສິດທິພາບທາງເລືອກ; ມັນເປັນເທັກໂນໂລຍີພື້ນຖານທີ່ເປັນພື້ນຖານຂອງເຕັກໂນໂລຢີເພື່ອບັນລຸລະດັບຄວາມສົມບູນຂອງ electrode ທີ່ຕ້ອງການໂດຍຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຮຸ່ນຕໍ່ໄປ. ໂດຍພື້ນຖານການຫັນປ່ຽນຄຸນສົມບັດພື້ນຜິວຂອງນັກສະສົມໃນປະຈຸບັນ, ມັນສ້າງຄວາມຜູກພັນທີ່ບໍ່ສາມາດທໍາລາຍໄດ້ດ້ວຍການເຄືອບທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວ, ປູທາງໃຫ້ກັບແບດເຕີຣີ້ທີ່ໃຫ້ພະລັງງານທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຄວາມທົນທານຫຼາຍກວ່າເກົ່າ, ແລະຄວາມຫນ້າເຊື່ອຖືທີ່ບໍ່ປ່ຽນແປງ.

