Applikazzjoni ta 'legatur CMC fil-batteriji

Bħala l-materjal li jgħaqqad il-materjal negattiv ibbażat fuq l-ilma, il-prodotti CMC huma użati ħafna mill-manifatturi tal-batteriji domestiċi u barranin. L-ammont ottimali ta 'legatur jista' jikseb kapaċità ta 'batterija relattivament kbira, ħajja ta' ċiklu twil u reżistenza interna relattivament baxxa.

Binder huwa wieħed mill-materjali funzjonali awżiljarji importanti fil-batteriji tal-jone tal-litju. Huwa s-sors ewlieni tal-proprjetajiet mekkaniċi ta 'l-elettrodu kollu u għandu impatt importanti fuq il-proċess ta' produzzjoni ta 'l-elettrodu u l-prestazzjoni elettrokimika tal-batterija. Il-materjal li jgħaqqad innifsu m'għandux kapaċità u jokkupa proporzjon żgħir ħafna fil-batterija.

Minbarra l-proprjetajiet li jwaħħlu ta 'legaturi ġenerali, materjali li jgħaqqdu l-elettrodi tal-batterija tal-litju jeħtieġ ukoll li jkunu jistgħu jifilħu n-nefħa u l-korrużjoni ta' l-elettrolit, kif ukoll jifilħu l-korrużjoni elettrokimika waqt it-tagħbija u l-iskarikar. Jibqa 'stabbli fil-firxa tal-vultaġġ tax-xogħol, u għalhekk m'hemmx ħafna materjali tal-polimeru li jistgħu jintużaw bħala legaturi tal-elettrodi għal batteriji tal-jone tal-litju.

Hemm tliet tipi ewlenin ta 'legaturi tal-batterija tal-jone tal-litju li jintużaw ħafna fil-preżent: fluworidu tal-polyvinylidene (PVDF), emulsjoni tal-gomma ta' styrene-butadiene (SBR) u carboxymethyl cellulose (CMC). Barra minn hekk, l-aċidu poliakriliku (PAA), legaturi bbażati fuq l-ilma bil-polyacrylonitrile (PAN) u l-polyacrylate bħala l-komponenti ewlenin jokkupaw ukoll ċertu suq.

Erba 'karatteristiċi ta' CMC fil-livell tal-batterija

Minħabba s-solubilità ħażina tal-ilma tal-istruttura tal-aċidu taċ-ċelluloża tal-karbossimethyl, sabiex tapplikaha aħjar, CMC huwa materjal użat ħafna fil-produzzjoni tal-batterija.

Bħala l-materjal li jgħaqqad il-materjal negattiv ibbażat fuq l-ilma, il-prodotti CMC huma użati ħafna mill-manifatturi tal-batteriji domestiċi u barranin. L-ammont ottimali ta 'legatur jista' jikseb kapaċità ta 'batterija relattivament kbira, ħajja ta' ċiklu twil u reżistenza interna relattivament baxxa.

L-erba 'karatteristiċi ta' CMC huma:

L-ewwel, CMC tista 'tagħmel il-prodott idrofiliku u li jinħall, li jinħall kompletament fl-ilma, mingħajr fibri u impuritajiet ħielsa.

It-tieni, il-grad ta 'sostituzzjoni huwa uniformi u l-viskożità hija stabbli, li tista' tipprovdi viskożità u adeżjoni stabbli.

It-tielet, tipproduċi prodotti ta 'purità għolja b'kontenut baxx ta' joni tal-metall.

Ir-raba ', il-prodott għandu kompatibilità tajba mal-latex SBR u materjali oħra.

Iċ-ċelluloża tas-sodju carboxymethyl CMC użata fil-batterija tejbet b'mod kwalitattiv l-effett ta 'użu tagħha, u fl-istess ħin tipprovdiha b'rendiment ta' użu tajjeb, bl-effett ta 'użu kurrenti.

Ir-rwol tas-CMC fil-batteriji

CMC huwa derivattiv carboximetilat taċ-ċelluloża, li ġeneralment huwa ppreparat billi jirreaġixxi ċelluloża naturali b'alkali kawstiku u aċidu monokloroaċetiku, u l-piż molekulari tiegħu jvarja minn eluf għal miljuni.

CMC huwa trab abjad sa isfar, granulari jew fibruż, li għandu igroskopiċità qawwija u li jinħall faċilment fl-ilma. Meta tkun newtrali jew alkalina, is-soluzzjoni hija likwidu ta 'viskożità għolja. Jekk tissaħħan 'il fuq minn 80 ℃ għal żmien twil, il-viskożità tonqos u tinħall fl-ilma. Isir kannella meta jissaħħan għal 190-205 ° C, u karbonizza meta jissaħħan għal 235-248 ° C.

Minħabba li CMC għandu l-funzjonijiet ta 'tħaxxin, twaħħil, żamma ta' ilma, emulsifikazzjoni u sospensjoni f'soluzzjoni milwiema, huwa użat ħafna fl-għelieqi taċ-ċeramika, ikel, kożmetiċi, stampar u żebgħa, papermak, tessuti, kisi, adeżivi, adeżivi u mediċina, ċeramika għolja u batteriji tal-litju fil-qasam tal-qasam dwar il-kontijiet ta '7%, komunement magħrufa bħala "magħruf"

Speċifikament fil-batterija, il-funzjonijiet ta 'CMC huma: tixrid l-elettrodu negattiv ta' materjal attiv u aġent konduttiv; Effett ta 'tħaxxin u anti-sedimentazzjoni fuq id-demel likwidu negattiv; tassisti l-irbit; l-istabbilizzazzjoni tal-prestazzjoni tal-ipproċessar tal-elettrodu u tgħin biex ittejjeb il-prestazzjoni taċ-ċiklu tal-batterija; Ittejjeb is-saħħa tal-qoxra tal-biċċa tal-arblu, eċċ.

Prestazzjoni u għażla CMC

Iż-żieda ta 'CMC meta tagħmel id-demel likwidu tal-elettrodi jista' jżid il-viskożità tad-demel likwidu u jipprevjeni li d-demel likwidu joqgħodu. CMC se jiddekomponi joni u anjoni tas-sodju f'soluzzjoni milwiema, u l-viskożità tal-kolla CMC tonqos biż-żieda tat-temperatura, li hija faċli biex tassorbi l-umdità u għandha elastiċità ħażina.

CMC jista 'jkollu rwol tajjeb ħafna fit-tixrid tal-grafita tal-elettrodi negattivi. Hekk kif l-ammont ta 'CMC jiżdied, il-prodotti ta' dekompożizzjoni tagħha jaderixxu mal-wiċċ ta 'partiċelli tal-grafita, u l-partiċelli tal-grafita jirripellaw lil xulxin minħabba forza elettrostatika, u jiksbu effett ta' dispersjoni tajjeb.

L-iżvantaġġ ovvju ta 'CMC huwa li huwa relattivament fraġli. Jekk is-CMC kollu jintuża bħala l-materjal li jgħaqqad, l-elettrodu negattiv tal-grafita se jiġġarraf waqt il-proċess tal-ippressar u tal-qtugħ tal-biċċa tal-arblu, li jikkawża telf serju ta 'trab. Fl-istess ħin, CMC huwa affettwat ħafna mill-proporzjon tal-materjali tal-elettrodi u l-valur tal-pH, u l-folja tal-elettrodu tista 'xquq waqt l-iċċarġjar u l-ħatt, li taffettwa direttament is-sigurtà tal-batterija.

Inizjalment, il-legatur użat għal tħawwad ta 'elettrodi negattivi kien PVDF u legaturi oħra bbażati fuq iż-żejt, iżda meta wieħed iqis il-protezzjoni ambjentali u fatturi oħra, sar mainstream biex tuża legaturi bbażati fuq l-ilma għal elettrodi negattivi.

Il-materjal li jgħaqqad perfett ma jeżistix, ipprova jagħżel legatur li jissodisfa l-ipproċessar fiżiku u r-rekwiżiti elettrokimiċi. Bl-iżvilupp tat-teknoloġija tal-batterija tal-litju, kif ukoll kwistjonijiet ta 'spejjeż u protezzjoni ambjentali, legaturi bbażati fuq l-ilma eventwalment jissostitwixxu legaturi bbażati fuq iż-żejt.

CMC Żewġ proċessi ewlenin tal-manifattura

Skond il-midja ta 'eterifikazzjoni differenti, il-produzzjoni industrijali ta' CMC tista 'tinqasam f'żewġ kategoriji: metodu bbażat fuq l-ilma u metodu bbażat fuq is-solvent. Il-metodu li juża l-ilma bħala l-mezz ta 'reazzjoni jissejjaħ il-metodu medju tal-ilma, li jintuża biex jipproduċi CMC ta' medju alkalini u ta 'grad baxx. Il-metodu ta 'l-użu ta' solvent organiku bħala l-mezz ta 'reazzjoni jissejjaħ il-metodu tas-solvent, li huwa adattat għall-produzzjoni ta' CMC ta 'grad medju u għoli. Dawn iż-żewġ reazzjonijiet jitwettqu f'kwantur, li jappartjeni għall-proċess tal-għaġna u bħalissa huwa l-metodu ewlieni għall-produzzjoni ta 'CMC.

Metodu Medju tal-Ilma: Proċess ta 'produzzjoni industrijali preċedenti, il-metodu huwa li tirreaġixxi alkali taċ-ċelluloża u l-aġent ta' l-etereifikazzjoni taħt il-kundizzjonijiet ta 'alkali u ilma b'xejn, li jintuża biex jipprepara prodotti CMC ta' grad medju u baxx, bħal deterġenti u aġenti tad-daqs tat-tessuti jistennew. Il-vantaġġ tal-metodu medju tal-ilma huwa li r-rekwiżiti tat-tagħmir huma relattivament sempliċi u l-ispiża hija baxxa; L-iżvantaġġ huwa li minħabba n-nuqqas ta 'ammont kbir ta' mezz likwidu, is-sħana ġġenerata mir-reazzjoni żżid it-temperatura u taċċellera l-veloċità tar-reazzjonijiet sekondarji, li tirriżulta f'effiċjenza baxxa ta 'eterifikazzjoni u kwalità ħażina tal-prodott.

Metodu tas-solvent; Magħruf ukoll bħala metodu ta 'solvent organiku, huwa maqsum f'metodu tal-għaġna u metodu ta' demel likwidu skond l-ammont ta 'reazzjoni dilwent. Il-karatteristika ewlenija tagħha hija li r-reazzjonijiet tal-alkalizzazzjoni u l-eterifikazzjoni jitwettqu taħt il-kundizzjoni ta 'solvent organiku bħala l-mezz ta' reazzjoni (dilwent) ta '. Bħall-proċess ta 'reazzjoni tal-metodu ta' l-ilma, il-metodu tas-solvent jikkonsisti wkoll f'żewġ stadji ta 'alkalizzazzjoni u eterifikazzjoni, iżda l-mezz ta' reazzjoni ta 'dawn iż-żewġ stadji huwa differenti. Il-vantaġġ tal-metodu tas-solvent huwa li jħalli barra l-proċessi ta 'tixrib alkali, tagħfas, tgħaffiġ, u tixjiħ inerenti fil-metodu tal-ilma, u l-alkalizzazzjoni u l-etereifikazzjoni huma kollha mwettqa fil-kneader; L-iżvantaġġ huwa li l-kontrollabbiltà tat-temperatura hija relattivament fqira, u r-rekwiżiti tal-ispazju huma relattivament fqar. , spiża ogħla.