SBR: He Kaitiaki Tino Maamaa mo nga Pikohiko Lithium-Ion

Ra Whakaputa: - Rā Whakahōu Whakamutunga:
SBR: He Kaitiaki Tino Maamaa mo nga Pikohiko Lithium-Ion - SHIELDEN Kamupene Solar: Ka whakaputa i nga Hurihuri / Piko / Rokiroki Pungao / Pūnaha Solar
pūhiko

Ko te mahi matua o te SBR hei whakapiringa ko te here i nga matūriki graphite hei hanga i tetahi rauemi anode kaha. Hei tetahi o nga rauemi awhina mo Pūhiko lithium-ion, Ka whakamahia te SBR i roto i nga rahinga iti (mo te whakamaarama me te paninga o nga rawa anode graphite), engari he waahanga tino nui. I roto i te tukanga whakakikorua, ka taunekeneke a SBR me nga matūriki graphite, ka taea te tohatoha i runga i te hiko me te pupuri i te pai o te piri. I te wa ano, ka whakawhiwhia ano e te SBR tetahi tohu o te elasticity me te ngawari, e taea ai e te pākahiko te tu pai ake i te ahotea me te whakarereketanga i te wa o te utu me te tuku. Heoi, na te tere whakamaroke me te whakaetonga whakarewa, ka heke a SBR i te wa o te whakakikoruatanga. Ko tenei heke ka pa ki nga huringa o te ahua tohatoha o te SBR i runga i nga hiko, ka pa ki te hanganga moroiti o te slurry i hanga me te waahanga pou. Mēnā he pāhiwihiwi, he kore pūmau rānei te hekenga o te SBR, tērā pea ka whakahiato, ka marara noa ranei o nga matūriki kauwhata, na reira ka pa ki te kiato me te kawe o te hiko.

Ko te whakamahi pohehe o te SBR ka puta he rerekee i roto i te microstructure o te pepa hiko, ka pa ki te mahi honohono o te graphite kino hiko, he pai ki te piri i nga roera i te wa e huri ana; e pa ana ki te mahi honohono i waenga i te graphite toraro electrode me te konumohe parahi, a ka ngawari te polarized o te pepa hiko i te wa e tukuna ana te pākahiko me te tukunga o te pākahiko, na te mea ka heke te hiko kino me te whakaiti i te oranga o te pākahiko. Na reira, ko te maarama tika mo te SBR, te tātari i te paanga o te SBR ki te mahi o nga pākahiko lithium, he mea nui te whakamahi tika o te SBR ki nga pākahiko lithium-ion.

1.SBR Hangaia Hononga

Tuatahi, kia mohio koe me pehea e taea ai e te SBR i roto i te slurry te mahi hei piri. Ko te kauwhata me nga matūriki pango waro anake e marara ana i roto i te parapara me te waahanga pou, ka taea e te pākahiko lithium katote te whakaatu pai ake te mahi. Ko nga matūriki kawhata me te waro pango na te mea he hauwai te mata e rua, he kore-polar, kaore he taapiri, kaore e taea te marara te whakahiato ki te wai. Anode kawhata me te waro marara pango ki te dispersant anionic rite te matua, tāpiri e te dispersant kore-katote, ka taea e koe te tiki i te pūnaha marara pūmau, te whānui anode graphite anode kōwhiringa o SBR me CMC e rua synergistic rite te here, mohiotia CMC te rite te thickener , Kei te mohiotia te SBR hei here.

Ko nga take mo te whiriwhiri i te SBR me te CMC hei here: 1) Ahakoa he kaha te piri o te SBR, kaore e taea te whakaoho i te tere tere mo te wa roa. Ki te homogenization ka tāpiri SBR me ka he wa roa o te ranu, he ngāwari ki te wahi i te whakaehunga SBR, e tika ana ki te whakangaromanga o tona hanganga, me te whakaiti i te adhesion, te tikanga whiriwhiri SBR ki te uru ki te Mixing iti-tere i roto i te ranu o te mutunga. kua rite rawa te slurry ki te kore e taea e koe te pani, iti-tere ranu hei utu o pateko. I tua atu kaore i te pai te paanga mararatanga SBR, ka nui rawa te SBR ka puta he rewa nui, na kaua e whakamahi SBR anake hei here.

2) Ka taea e te CMC te mahi pai i roto i te marara o te kauwhata anode, ka pirau te CMC i roto i te wairewa wai, a ka uru ona hua whakangao ki runga i te mata kauwhata, a, i muri i te whakaurunga, ka peia nga matūriki graphite tetahi ki tetahi na te kaha hiko, kia rite ki te whakatutuki i te painga marara pai. A, no te nui rawa o te wahanga o te CMC, ko te taapiri CMC kaore i te uru ki runga i te mata o nga matūriki graphite, ko te whakakotahitanga o enei CMC e arahi ana ki te kaha o te kaha o tetahi ki tetahi he nui atu i te kaha whakatara i waenga i nga matūriki graphite i muri i te whakaurunga, te hanganga. o matūriki graphite agglomerated.CMC he pakarukaru, ki te te here ko te CMC anake te taputapu ki te graphite anode slurry, i roto i te tukanga muri-tukatuka, ka tiango te anode kauwhata i roto i te pēhanga pukapuka, a he nui te hinga paura ka slitting.

3), Ko te waahanga whaitake o te CMC me te SBR i konatunatua i roto i te tukanga homogenization ka taea te hanga mo nga hapa o tetahi ki tetahi, kia pai ai te mahi whakakikorua o te graphite kino electrode. na roto i te raupapa o nga raraunga whakamatautau, katahi ka kowhiri i te kaupapa whakawehe pai. I tua atu, ko te huarahi o te whakaranu i te CMC me te SBR me te mahi whakaranu ka pa ki te mahi o te slurry, me whai wa ki te rapu i te mahi pumau ma nga raraunga whakamatautau, kei roto i a SBR te mahi honohono me te CMC te mahi. o te matotoru. Ko nga momo CMC/SBR/graphite/carbon pango e hiahia ana ki te arotau i te mahi kia pai ai te mahi slurry.

Mai i te hanganga o te hiko hiko kino, te graphite he 96 nga waahanga, ko te SBR mo te 1.5-2.3 nga waahanga, engari ko te waahanga motuhake o te graphite ko te mea iti rawa, ko te kiriata SBR e hipoki ana i te mata o nga matūriki graphite, me te mea kei roto. te waenganui o nga matūriki graphite, ka hangaia te whatunga hono i waenga i te SBR hei mahi i te piriti. I te wa ano, ko nga matūriki SBR he 150nm anake, kaore he kaha hono o nga matūriki SBR takitahi, i roto i te slurry, he nui noa te SBR i hono tahi ki te hanga i tetahi kiriata SBR, hei hanga i te kaha hono i runga i te graphite kino. matūriki electrode ki te tākaro i te tūranga o te adhesion, SBR ake hononga he hononga ira-ki-ira, hono te kauwhata ki waenganui o te kauwhata, graphite me te waro pango, graphite me te konumohe parahi tahi.

2.Ko te Paanga o te SBR ki te Marara Kauwhata

1) I te mea he iti noa te ihirangi o te CMC i roto i te slurry kaore he SBR, ka whakahiatohia nga matūriki graphite i roto i te tukanga homogenization me te kore e taea te marara pai.

2) A, no te mea he ngawari te wahanga o te CMC me te graphite, me te taapiri i te 1.0% ~ 4.5% SBR ki te slurry, ka marara nga matūriki graphite e te adsorption o te SBR i runga i te mata o te graphite, a ko te viscosity me te modulus o te slurry ka whakaheke.

3), I te wa ko te CMC te 0.7% ~ 1.0% o te mahi slurry o te viscoelasticity, ko te taapiri tonu o te SBR e kore e whakarereke i nga ahuatanga rheological o te slurry. SBR me CMC tāpiri i te wa ano, me te tāpiri CMC whai muri i te tāpiritanga o SBR ranunga o rua whakataurite, nga hua whakaatu e te kauwhata i roto i te marara o slurry i roto i te CMC i whai wāhi nui i roto i te CMC pai adsorbed i runga i te mata o te. matūriki kauwhata.

I roto i te poto, ka he tino iti te nui o te CMC tāpiri, SBR tāpiri ka adsorbed i runga i te mata o matūriki graphite, te marara o te kauwhata he etahi pānga; me te piki ake o te nui o te CMC i taapiri atu ki te mata o te graphite adsorption kua piki ake, kaore e taea te whakauru i te SBR ki runga i te mata o te kauwhata, na reira kaore e taea e te marara o te kauwhata te mahi; ka tae te CMC ki tetahi nui o te taikaha i rahua ki te adsorb i runga i te mata o te kauwhata o te CMC whakakotahi ki te arahi ki te kaha gravitational atu i te Ka tae te CMC ki tetahi nui, te taikaha CMC kore adsorbed i runga i te mata graphite whakakotahi ki ka nui ake te kaha o te taiapa i te toi whakakeke, ka puta te whakahiatotanga i waenga i nga matūriki kauwhata. Na reira, he mahi nui a CMC ki te mararatanga o te slurry anode graphite.

3. Nga Roro Piripiri e pa ana ki te SBR

1) I te wa o te whakakikoruatanga, he tiketike rawa te pāmahana o te oumu pou, a he tere te tunu o te wahi pou kino, e arai atu ai ki te heke o te SBR ki te mata o te poupou na te tere o te whakaetonga o nga whakarewa. , me te kukū o te SBR i runga i te mata ka tino piki ake, ka hanga i te microstructure o te wahi pou me te pokey i runga i te mata nui atu i tera i waenganui i te konumohe parahi me te rauemi electrode kino, e taea te arahi ki te hanga o nga roera piri i runga i te te perehi roera, ka taka nga matūriki i runga i nga roera ka taka ki runga i te pou. Ka taea e tatou te whakatika i te whakamaroke paninga me nga tautuhinga auau tangohanga kia pai ake te whakahaere i te mahi o te miihini whakakikorua ki te aukati i te heke o te SBR me te arotau i te paninga paninga me te pihi whakamaroke.

2) He iti te kaha hono SBR, he iti te ihirangi SBR i roto i te slurry, na te iti o te kaha honohono i waenga i nga matū hohe, he iti te kaha o te hono ki te pepa, me te kaha ki te wetewete me te piri ki etahi atu mea ka hurihia (i te whakapiri ki etahi atu. matū). Ki te slurry anode e hāngai ana te wai, ka taea e koe te whakaaro te ōwehenga o CMC me SBR, he iti rawa e kore e tino pai te adhesion, ka taea e koe te whakatika me te whakahaere i te nui o te kiriata rokiroki SBR me te elasticity viscous ki te whakapai ake i te mahi pukapuka viscous.

3) Ko te ahuatanga o te SBR bleaching me te maanu i te wa o te pulping ka kore e tohatohahia te kukū o te SBR i muri i te paninga, a ka ngoikore te piri i waenga i te matū kaha me te pepa, a ka ngawari ki te piri ki te pukapuka ka huri. Ko nga mahinga matua: i muri i te pupuhi ki te whakaiti i te wa okiokinga, ka taea ranei te whakamahi hei whakakapi i te okiokinga whakaranu tere iti; na roto i nga tikanga rereke ki te whakatika i te kauwhata - CMC - SBR te whakaranu me nga owehenga, i runga i nga raraunga whakamatautau hei whiriwhiri i te kauwhata e rite ana - CMC - SBR te kaupapa tukanga; Ka taea hoki e koe te whiriwhiri i tetahi whakarereketanga motuhake o te SBR, kia pai ake ai ona roopu mahi mata me te hanganga o te pai ake o te taunekeneke ki te CMC, hei whakaiti i te ahuatanga o te rere puru o te SBR.

4. Te Paera Whakamaero Pahiko Lithium i runga i te SBR

Lithium-ion pākahiko i roto i te tukanga whakaputa o te mana tino o te makuku, te whakapai ake i te pāmahana whakamaroke o te matua hiko ko te huarahi matua ki te whakaiti i te makuku. I roto i te tukanga matua tunu me te whakamaroke, ka whakamahana te kaihere ki te wera nui, a ko nga ahuatanga rereke o te kaapiri ka puta pea te ahuatanga o te honohono-whakawhitinga o nga roopu honohono, na reira ka pa ki te mahi hiko. Na reira, he mea nui ano hoki te ako i te paanga o te whakamaroketanga matua ki te mahinga o te kaihere.

He whakamātautau ki te tātari i te mahi waiariki o LA132 e hāngai ana te wai here me SBR, te pāmahana he tiketike rawa LA132 ka puta intermolecular crosslinking, hua i roto i te matū kaha ki te kaikohi o te adhesion kua pakaru te pākahiko paihikara mahi kino, te pāmahana whakamaroke kia kaua e rite ki te teitei o te 120 ° C, me te whakamahi i te waahanga pou SBR, ko te mahi o te whakamaroke whakamaroke kaore e pa ana ki te SBR kaore e whakawhitihia e te wera, ka mau tonu te kaha o te peeling mo te 3.5 N / mm. N/mm ranei.

5.SBR Paanga i runga i te Mahinga Whakamahana Iti

Ko te impedance RB, RSEI me te RCT o nga pākahiko lithium-ion i raro i nga tikanga iti o te pāmahana ka piki ake me te heke o te pāmahana, engari ko te pikinga o te RCT te mea nui rawa atu. Mena ka taea te whakaheke i te RCT i raro i nga tikanga iti o te pāmahana, ka taea te whakapai ake i te mahi iti o te pāmahana o te pākahiko. nga ahuatanga iti o te pāmahana o te pākahiko.

I te wa o te utu, ka kapi te kiriuhi o te SBR i tetahi waahanga mata motuhake o te kauwhata, a ko nga katote lithium ka whakauruhia ki roto i te kauwhata i te wa o te tuku ma te whakawhiti i te kiriuhi SBR kia eke ki te mata o te kauwhata. Ko te Electrolyte te kaikawe o te whakawhiti katote lithium i waenga i nga electrodes pai me te kino i roto i nga papahiko lithium, ko te pai ake o te makuku o te electrolyte me te SBR, ko te pai ake ki te kawe i nga katote lithium i waenga i nga hononga. He rereke te SBR me te makuku electrolyte ano. Ko te kowhiringa o nga raraunga rereke SBR iti-mahana tukunga pākahiko e whakaatu ana ko te mahinga makuku o te SBR pai atu i te SBR whanui he 4% te whakapai ake, ko te DCR pākahiko i te 0 ℃ he 15% te iti ake i te SBR whanui. Ahakoa ko te nui o te whakarei ake i te mahi pākahiko ma te kowhiri i te SBR me te tauwehenga whakapiri iti kaore i te rite ki etahi atu huarahi, ko te paanga ki te mahi pākahiko he tino pai ake mo SBR.

6. Te Painga o te SBR ki te Whakawhanui Hiko Negative

He maha nga wa ka pa ki nga raru o nga pou hiko toraro kawhata penei i te hekenga me te reanga matotoru nui. Ko te roha o nga pou toraro he paanga nui ki te mahi huringa o te pākahiko, te aukati o roto, me etahi atu, no reira me maarama tatou ki te paanga o te herenga SBR ki te roha o nga pou toraro. Ko te rebound o te wahi pou toraro te nuinga e pā ana ki te āhuatanga tinana o te rauemi, pērā i te modulus rapa, pakaru kaha, elongation, me ētahi atu CMC te nuinga tākaro i te tūranga o te thickening i roto i te slurry electrode kino, a SBR whai wāhi here kaha. , a na te nui o te elasticity o te SBR ka hoki ano te waahanga hiko kino ki te nui ake i muri i te tukanga hurihuri, me te teitei ake o te modulus o te elasticity me te kaha o te SBR, ka iti ake te tere o te toronga hiko kino.

Ko nga whakamatautau e whakaatu ana: ko te roha anode e pa ana ki te pehanga i te wa e huri ana me te waahanga elastic me te kaha o te here; he rite tonu te ihirangi SBR, he rite tonu te pehanga i te wa e huri haere ana, ko te teitei ake o te waahanga elastic me te kaha o te SBR, ka iti ake te tere o te roha anode; ka iti ake te ihirangi SBR, ka iti ake te pehanga i te wa e huri haere ana, ka iti ake te tere o te roha o te whata o mua-tinana, te ahua tonu me te ahua kau; ko te roha o te anode ka puta te rerekee o te matua pukapuka pākahiko, ka pa ki te hongere kawe lithium-ion, ka pa ki te huringa pahikara pahikara me te hongere kawe katote lithium. te hongere kawe waka, he nui te paanga ki te mahinga o te huringa pākahiko.

Ko te huringa o te elasticity o te SBR e pa ana ki te tāwhana o te wahi pou, me te nui ake o te modulus o te elasticity, ka iti ake te tāwhana o te matotoru o te pou. I roto i te kowhiringa o nga rauemi pākahiko, me whai whakaaro nui tatou ki te kowhiringa o te kaapiri me te tino pai o te elasticity me te kaha pakaru nui, me te ngana ki te whakaiti i te SBR i te wa o te whakatikatika i te ōwehenga rauemi, kia pai ake ai te huringa ora o te pākahiko. .

7.Summary

I roto i te whakarāpopototanga, te tukanga slurry te tukanga hanga pākahiko lithium-ion i roto i te hoahoa o te SBR arotautanga, i roto i nga tikanga motuhake ki te whakapai ake i te microstructure o SBR i roto i te wahi pou, i roto i te tukanga o te whāiti ki te whakarei ake i te nui o SBR pūngao rokiroki kiriata, me te hei whakarei ake i te puhoi haere o nga roera piri na te SBR. Whakapai ake i te mahi iti-mahana o te pākahiko ma te whakapai ake i te makuku o te electrolyte ki te SBR.Ko te tukanga whakahiato SBR he rereke nga tikanga, ka tango i nga monomers synthesized rereke mo te SBR, me te whakatika i te mata o te SBR kia rereke nga ahuatanga o te SBR. , tae atu ki te whakakore, te gel, me etahi atu, kia rereke nga SBRs ka whakaatu i te rereke rereke ki te electrolyte, he mea pai mo te whakapai ake i te mahi iti-mahana o nga pākahiko lithium. awhina.

Hei rauemi awhina i roto i nga pākahiko lithium-ion, he mahi nui a SBR i roto i te whakakotahitanga me te whakakikoruatanga o nga rauemi anode graphite. Heoi, ko te rerekee o te hekenga o te SBR na runga i te reiti o te whakarewatanga o te whakarewatanga ka arahi pea ki te kino o te hanganga moroiti me te mahi o te pākahiko. Hei whakatika i tenei take, ko te arotau i te reiti whakamaroke me te kowhiringa whakarewa, me te whakapai ake i te hanga me te whakaritenga o te SBR he otinga pea. He mea nui ki te whakahaere tika i te hekenga o te SBR i te wa o te hangahanga o nga pākahiko lithium-ion. Na roto i te whakatikatika i nga tawhā tukanga whakakikorua, penei i te whakamaroke i te pāmahana, te wa whakamaroke, me te momo whakarewa, ka taea te whakatika i te whanonga heke o te SBR ki te whakatutuki i te tohatoha rite i runga i nga hiko me te hanga i tetahi microstructure e hiahiatia ana. Ma tenei ka pai ake te mahi me te huringa ora o nga pākahiko me te ahu whakamua i te whanaketanga o te hangarau pākahiko lithium-ion.

MATAUPU pā