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水分含量對鋰離子電池正極材料超標的影響
更新時間:2019-01-09   點擊次數(shù):2219次

鋰離子電池的正極材料水分超標會有什么影響?

   正極材料大都是微米或納米級顆粒,極易吸收空氣中的水分,特別是Ni含量高的三元材料。在制備正極漿料時,如果正極材料水分高,在進行漿料攪拌過程中NMP吸水后會造成PVDF溶解度降低,導致漿料凝膠成果凍狀,影響加工性能。制成電池后,其容量、內(nèi)阻、循環(huán)和倍率等都會受到影響,因此正極材料的水分與金屬異物一樣要作為重點管控項目。

  產(chǎn)線設備自動化程度越高,粉料在空氣中暴露的時間越短,水分引入也就越少。推動材料供應商提高設備自動化程度,如實現(xiàn)全程管道輸送,監(jiān)控管道露點,安裝機械手實現(xiàn)自動裝料、下料對防止水分引入貢獻巨大。但有些材料供應商受限于廠房設計或是成本壓力,設備自動化程度不高、制造工序斷點較多時就要嚴格控制粉料暴露時間,中轉過程的粉料使用充氮氣的桶盛裝。生產(chǎn)車間的溫濕度也是一項重點管控指標,理論上講露點越低越有利。大多數(shù)材料供應商會重點關注燒結工序之后的水分控制,他們認為1000度左右的燒結溫度可以除去粉料中的大部分水分,只要嚴格控制燒結工序之后到包裝這個階段的水分引入,基本可以保證材料水分不超標。當然這并不意味著燒結工序之前就不需要控制水分,因為如果前工序水分引入過多,燒結效率和材料的微觀形態(tài)都會受到影響。此外,包裝方式也是很重要的,大部分材料供應商采用鋁塑袋抽真空的包裝方式,目前看來這種方式還是經(jīng)濟有效的。

當然材料設計不同,吸水性也會有較大差異,比如包覆材料差異、比表面積差異等都會影響其吸水性。有些材料供應商雖然在制造過程中防止了水分的引入,但材料本身卻具有易吸水的特性,制成極片后水分極難烘出,這就給電池制造商造成了麻煩。因此,在開發(fā)新材料時應考慮到吸水性的問題,開發(fā)出普適性更高的材料,這對供需雙方都大有好處。

原理:

《冠亞牌》SFY-20系列電正極材料水分檢測儀是由深圳冠亞水分儀科技有限公司研發(fā)并生產(chǎn),該儀器具有溫度設定、微調(diào)溫度補償及自動控制等功能,采用目前通用的熱解原理(烘箱法)研制的新一代快速水分測定儀器。該儀器采用進口自動稱重顯示系統(tǒng),自動校準功能、自動測試模式,取樣、干燥、測定一機化操作;應變式混合氣體加熱器,短時間內(nèi)達到加熱功率,在高溫下樣品快速被干燥,測定精度高、時間短、無耗材、操作簡便,人性化系統(tǒng)操作,無需特殊指導,不受環(huán)境、時漂、溫漂等因素影響,無需輔助設備等優(yōu)點??蛻艨筛鶕?jù)所測樣品狀態(tài)不同而調(diào)整測試空間,片狀、顆粒、粉末、液體、膏狀等一機操作,且檢測效率、測試準確度遠遠高于國家標準方法(烘箱法)。

技術參數(shù)

1、稱重范圍:0-90g

●SFY商標8931081

水分測定范圍:0.01-100%

★干重測定范圍:100-0.00%

3、稱重小讀數(shù):0.001g

●JQR稱重系統(tǒng)傳感器

●CMC計量許可證00000018號(生產(chǎn)許可證)

4、樣品質量:0.5-90g

5、★加熱溫度范圍:當前環(huán)境溫度-205℃

                   溫度誤差:±0.5℃

●加熱方式:應變式混合氣體加熱器

●6、水分含量可讀性:0.01%

顯示8種參數(shù):

● 水分值,干重,樣品初值,樣品終值,測定時間,溫度初值,終值,恒重值

● 顯示:彩色7寸液晶觸摸屏

● 操作模式:全屏幕觸控式

● 屏幕分辨率:800x480

8、外型尺寸:380×205×325(mm)

9、電源:220V±10%

10、凈重:3.7Kg

正極材料水分

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