Dit is voornamelijk te wijten aan drie redenen: verschillen in materiaalkarakteristieken tussen de kathode en anode, variërende proceseffecten en performance -eisen en verschillende temperatuurgevoeligheden van bindmiddelen
1 Verschillen in materiële kenmerken tussen kathode en anode
De kathodematerialen (zoals LifePo4, NCM) zijn hard en slechtgeleidend, en heet rollen kan het verdichtingseffect effectief verbeteren:
De hoge hardheid van deeltjes leidt tot een hoge verdichtingsweerstand (de verdichtingsweerstand van de kathode is vier keer die van de anode), andhot rollen verzacht de PVDF Binder om de bindkracht tussen theactief materiaal en de huidige verzamelaar te verbeteren
Hot Rollling kan paalstuk met ongeveer 50% verminderen, reducerollingkracht met maximaal 62% (afhankelijk van het specifieke materiaalsysteem en de mogelijkheden van het proces), en tegelijkertijd de distributie van duurzame middelen verbeteren, waardoor de efficiëntie van de elektronengeleiding wordt verbeterd
Het grafiet van de anode is lowin hardheid en vatbaar voor plastische vervorming, maar overmatige verdichting kan leiden tot deeltjesgebroken deeltjes:
Secundaire koude rollen past de dikte en poriënstructuurinstages aan, vermindert de spanningsconcentratie en het vermijden van deeltjesfractuur veroorzaakt door een enkele hoge druk
Secundair rollen kan de porieverdeling meer uniform maken, waardoor het uitbreidingspercentage wordt verlaagd van 5 00% tot 4 47% na fietsen en verbetering van de stabiliteit van de cyclus
2 Proceseffecten en prestatie -eisen
Optimalisatie van kathode heet rollen:
Heet rollen bij 100 ° C vermindert de weerstand van het poolstuk aanzienlijk (by2 1%) en de reboundsnelheid van de dikte (met 50%), terwijl de pieksch peeltsterking wordt verhoogd
Heet rollen vereist minder rollende kracht bij het verdunnen van poolstukken, en de dikte -uniformiteit is gemakkelijker te regelen (uniformiteit van roller -oppervlakteemperatuur is vereist om hoog te zijn, omdat het verslechtert bij 120 ° C)
Voordelen van anode secundair koude rollen:
Secundaire koude rollen verhoogt geleidelijk de verdichtingsdichtheid, waardoor een afname van de peelsterkte veroorzaakt door een enkele hoge druk wordt vermeden (bijv Peelsterkte na eenmalige rollen is 0 298N versus resterende stabiel bij 0 298NAFTter Secondary Rolling)
De laterale en longitudinale verlengingspercentages stabiliseren op 0,7% en 1 17%, respectievelijk, waardoor het risico op paal stuk kraken wordt verminderd
3 Binder en temperatuurgevoeligheid
De PVDF van de kathode handhaaft een goede viscositeit bij hoge temperaturen (40 ~ 150â ° C), en heet rollen bevordert verknoping met actieve stoffen, waardoor de bindingssterkte wordt verbeterd
Het waterige bindmiddel van de anode (zoals CMC/SBR) is warmtegevoelig, en hoge temperaturen kunnen afbraak veroorzaken
Koud rollen handhaaft chemische stabiliteit en vermijdt een afname van de inpeelsterkte Vanwege de hardheid en slechte geleidbaarheid van de kathode, hot rolllingis nodig om verdichting en elektrische prestaties te verbeteren; Anode SecondaryCold Rolling Balances De behoefte aan plastic vervorming met structureelintegriteit, het vermijden van deeltjesgebroken en stabiliserende schil van de schil De differenties in processen tussen de twee worden bepaald door materiaalkarakteristieken en doelen voor prestatie -optimalisatiedoelen
Referenties:
Fundamenteel onderzoek naar de evolutie van de microstructuur en performanceregulering van lithium-ion batterijpool tijdens rollende vervorming, Zhangjunpeng
Impact van secundaire rolverhouding op anode pool Piecesecharacteristieken, Liu Zhongkui
Impact van heet rollen op de prestaties van lithium-ion batterijcathode poolstuk, lv zhaocai
Studie naar mechanica en vervormingskenmerken tijdens het rollen van litium-ionbatterijpool, Xu Chengjie