Minangka Binder utama bahan elektroda negatif adhedhasar banyu, produk CMC digunakake digunakake dening manufaktur baterei domestik lan manca. Jumlah binder sing paling optimal bisa entuk kapasitas baterei sing relatif gedhe, siklus urip sing dawa lan resistensi internal sing relatif murah.
Binder minangka salah sawijining bahan fungsional tambahan sing penting ing baterei lithium-ion. Iki minangka sumber utama sifat mekanik kabeh elektroda lan nduwe pengaruh penting ing proses produksi elektroda lan kinerja elektrokimia baterei. Binder dhewe ora nduweni kapasitas lan nduweni proporsi sing cilik banget ing baterei.
Saliyane sifat adesif saka binder umum, bahan pengikat elektroda baterei lithium-ion uga kudu bisa nahan pembengkakan lan karat elektrolit, uga tahan korosi elektrokimia sajrone ngisi daya lan discharge. Iku tetep stabil ing sawetara voltase digunakake, supaya ora akeh bahan polimer sing bisa digunakake minangka binders elektroda kanggo baterei lithium-ion.
Ana telung jinis utama pengikat baterei lithium-ion sing saiki digunakake: polyvinylidene fluoride (PVDF), emulsi karet styrene-butadiena (SBR) lan carboxymethyl cellulose (CMC). Kajaba iku, asam polyacrylic (PAA), Binder adhedhasar banyu karo polyacrylonitrile (PAN) lan polyacrylate minangka komponen utama uga manggoni pasar tartamtu.
Papat karakteristik CMC tingkat baterei
Amarga kelarutan banyu sing kurang saka struktur asam karboksimetil selulosa, supaya bisa ditrapake kanthi luwih apik, CMC minangka bahan sing akeh digunakake ing produksi baterei.
Minangka Binder utama bahan elektroda negatif adhedhasar banyu, produk CMC digunakake digunakake dening manufaktur baterei domestik lan manca. Jumlah binder sing paling optimal bisa entuk kapasitas baterei sing relatif gedhe, siklus urip sing dawa lan resistensi internal sing relatif murah.
Sekawan karakteristik CMC yaiku:
Kaping pisanan, CMC bisa nggawe produk hidrofilik lan larut, larut ing banyu, tanpa serat lan impurities gratis.
Kapindho, tingkat substitusi seragam lan viskositas stabil, sing bisa nyedhiyakake viskositas lan adhesi sing stabil.
Katelu, ngasilake produk kemurnian dhuwur kanthi kandungan ion logam sing kurang.
Kaping papat, produk kasebut nduweni kompatibilitas sing apik karo lateks SBR lan bahan liyane.
Natrium karboksimetil selulosa CMC sing digunakake ing baterei wis ningkatake efek panggunaan kanthi kualitatif, lan ing wektu sing padha nyedhiyakake kinerja panggunaan sing apik, kanthi efek panggunaan saiki.
Peran CMC ing baterei
CMC minangka turunan karboksimetilasi saka selulosa, sing biasane disiapake kanthi reaksi selulosa alam karo alkali caustic lan asam monochloroacetic, lan bobot molekule saka ewonan nganti mayuta-yuta.
CMC minangka bubuk putih nganti kuning cahya, zat granular utawa serat, sing nduweni higroskopisitas sing kuat lan gampang larut ing banyu. Nalika netral utawa alkalin, solusi kasebut minangka cairan viskositas dhuwur. Yen digawe panas ing ndhuwur 80 ℃ kanggo dangu, viskositas bakal suda lan ora larut ing banyu. Dadi coklat nalika dipanasake nganti 190-205 ° C, lan dadi karbon nalika dipanasake nganti 235-248 ° C.
Amarga CMC nduweni fungsi thickening, iketan, penylametan banyu, emulsifikasi lan penundaan ing solusi banyu, kang digunakake digunakake ing kothak keramik, pangan, Kosmetik, printing lan dyeing, papermaking, tekstil, kemul, adhesives lan medicine, dhuwur- Keramik pungkasan lan baterei lithium Lapangan kasebut kira-kira 7%, sing umum dikenal minangka "monosodium glutamat industri".
khususeCMCing baterei, fungsi CMC yaiku: nyebarake bahan aktif elektroda negatif lan agen konduktif; efek thickening lan anti-sedimentasi ing slurry elektroda negatif; ngewangi ikatan; nyetabilake kinerja pangolahan elektroda lan mbantu nambah kinerja siklus baterei; nambah kekuatan kulit saka Piece pole, etc.
kinerja lan pilihan CMC
Nambahake CMC nalika nggawe slurry elektroda bisa nambah viskositas slurry lan nyegah slurry saka penyelesaian. CMC bakal decompose ion sodium lan anion ing solusi banyu, lan viskositas lim CMC bakal suda karo Tambah saka suhu, kang gampang kanggo nresep Kelembapan lan wis kelenturan miskin.
CMC bisa muter peran apik banget ing sawur grafit elektroda negatif. Minangka jumlah CMC mundhak, produk bosok sawijining bakal tundhuk ing lumahing partikel grafit, lan partikel grafit bakal ngusir saben liyane amarga pasukan elektrostatik, entuk efek sawur apik.
Kerugian sing jelas saka CMC yaiku relatif rapuh. Yen kabeh CMC digunakake minangka binder, elektroda negatif grafit bakal ambruk sak proses mencet lan nglereni saka Piece pole, kang bakal nimbulaké mundhut wêdakakêna serius. Ing wektu sing padha, CMC banget kena pengaruh rasio bahan elektroda lan nilai pH, lan lembaran elektroda bisa retak sajrone ngisi daya lan mbuwang, sing langsung mengaruhi safety baterei.
Kaping pisanan, binder digunakake kanggo elektroda negatif aduk ana PVDF lan binders adhedhasar lenga liyane, nanging considering pangayoman lingkungan lan faktor liyane, iku wis dadi mainstream nggunakake binders basis banyu kanggo elektrods negatif.
Binder sing sampurna ora ana, coba pilih binder sing cocog karo pangolahan fisik lan syarat elektrokimia. Kanthi pangembangan teknologi baterei lithium, uga masalah biaya lan perlindungan lingkungan, binder adhedhasar banyu bakal ngganti binder adhedhasar minyak.
CMC loro pangolahan manufaktur utama
Miturut media etherification beda, produksi industri saka CMC bisa dipérang dadi rong kategori: cara basis banyu lan cara basis solvent. Cara nggunakake banyu minangka media reaksi diarani metode media banyu, sing digunakake kanggo ngasilake medium alkali lan CMC kelas rendah. Cara nggunakake pelarut organik minangka medium reaksi diarani metode solvent, sing cocok kanggo produksi CMC medium lan dhuwur. Rong reaksi kasebut ditindakake ing kneader, sing kalebu ing proses kneading lan saiki dadi cara utama kanggo ngasilake CMC.
Cara medium banyu: proses produksi industri sadurungé, cara kanggo nanggepi selulosa alkali lan agen etherification ing kondisi alkalin free lan banyu, kang digunakake kanggo nyiapake medium lan kurang-bahan CMC produk, kayata deterjen lan tekstil sizing agen Enteni . Kauntungan saka metode medium banyu yaiku syarat peralatan relatif prasaja lan biaya kurang; kerugian iku amarga lack saka jumlah gedhe saka medium Cairan, panas kui dening reaksi mundhak suhu lan accelerates kacepetan reaksi sisih, asil ing efficiency etherification kurang lan kualitas produk miskin.
Metode pelarut; uga dikenal minangka cara pelarut organik, dipérang dadi cara kneading lan cara slurry miturut jumlah diluent reaksi. Fitur utamane yaiku reaksi alkalisasi lan eterifikasi ditindakake miturut kondisi pelarut organik minangka medium reaksi (pengencer). Kaya proses reaksi metode banyu, metode pelarut uga kasusun saka rong tahapan alkaliisasi lan eterifikasi, nanging medium reaksi saka rong tahap kasebut beda. Ing kauntungan saka cara solvent iku omits pangolahan alkali soaking, mencet, crushing, lan tuwa gawan ing cara banyu, lan alkalinization lan etherification kabeh digawa metu ing kneader; kerugian punika kontrol suhu punika relatif miskin, lan syarat papan sing relatif miskin. , biaya sing luwih dhuwur.
Wektu kirim: Jan-05-2023