句子院落网—你身边的句子专家

句子院落网—你身边的句子专家

锂电池的负极的制造工艺

59

锂电池负极的制造工艺涉及材料选择、预处理、成型、干燥及表面处理等多个环节,具体流程和技术要点如下:

一、材料选择

主流材料

- 石墨(粉状/颗粒状):应用最广泛的负极材料,具有容量大、循环寿命长等优点。

- 硅基材料:通过表面氢化处理后使用,可提升容量和循环性能。

- 金属基材料:如铝、钛等,适用于高能量密度需求的场景。

添加剂

- 石墨烯、硅铝粉等材料常作为添加剂改善导电性、机械强度和循环稳定性。

二、材料预处理

石墨负极

- 需进行高温烧制(800-1000℃)去除杂质和氧化物,或酸洗、水洗后干燥处理。

硅基负极

- 表面氢化处理(1200℃)以增强与电解质的兼容性。

三、材料制备

混合与浆料制备

- 将石墨、添加剂与有机溶剂混合,形成均匀浆料,需控制粘度、粒度和温度(≤40℃)。

成型工艺

- 通过挤压、涂布、热辊压等方式将浆料制成粉末、片状或薄膜状,例如连续式石墨化工艺可提升效率。

四、材料加工与表面处理

干燥与固化

- 去除有机溶剂后进行高温干燥(≤40℃),部分工艺需真空环境。

表面涂覆

- 涂布导电剂、粘结剂或保护层,提升机械强度和电解液浸润性。

五、质量检测与包装

性能测试

- 包括容量、内阻、循环寿命等指标,确保符合标准。

环保处理

- 采用连续式工艺减少能耗和废弃物排放,部分设备需达到环保标准。

六、典型工艺流程示例(4000t/a产能)

原料处理:

粉状石墨真空上料、除磁、混料(含石墨烯、硅铝粉)。

成型与干燥:

热辊压成膜(一次/二次)后干燥处理。

包装与检测:

分级筛分、成品包装及性能检测。

七、最新技术趋势

连续式石墨化工艺:河北坤天新能源等企业开发的工艺,降低能耗、缩短生产周期,达到主流产品批量供货水平。

无溶剂工艺:通过粘结剂纤维化制备极片,减少环境污染。

以上工艺需根据具体电池类型(如三元锂电池、磷酸铁锂电池)调整材料配方和工艺参数。