배터리급 CMC
배터리 등급 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)는 리튬 이온 배터리(LIB) 제조 시 결합제 및 증점제로 사용되는 특수 유형의 CMC입니다. LIB는 높은 에너지 밀도와 긴 수명으로 인해 휴대용 전자 기기, 전기 자동차, 에너지 저장 시스템에 널리 사용되는 2차 전지입니다. 배터리급 CMC는 LIB의 전극 제조 공정, 특히 음극과 양극용 전극 생산에서 중요한 역할을 합니다.
배터리 등급 CMC의 기능 및 속성:
- 바인더: 배터리 등급 CMC는 활성 전극 재료(음극용 리튬 코발트 산화물, 양극용 흑연 등)를 함께 고정하고 집전체 기판(일반적으로 음극용 알루미늄 호일, 양극용 구리 호일)에 접착하는 데 도움이 되는 바인더 역할을 합니다. ). 이는 전극의 우수한 전기 전도성과 기계적 안정성을 보장합니다.
- 증점제: 배터리 등급 CMC는 전극 슬러리 제제에서 증점제로도 사용됩니다. 이는 슬러리의 점도와 유변학적 특성을 제어하는 데 도움이 되어 전극 재료를 집전체에 균일하게 코팅하고 증착할 수 있습니다. 이는 최적의 배터리 성능을 달성하는 데 중요한 일관된 전극 두께와 밀도를 보장합니다.
- 이온 전도도: 배터리 등급 CMC는 배터리 전해질 내에서 이온 전도도를 향상시키기 위해 특별히 수정되거나 제조될 수 있습니다. 이는 리튬이온 배터리의 전반적인 전기화학적 성능과 효율을 향상시킬 수 있다.
- 전기화학적 안정성: 배터리 등급 CMC는 고온 및 사이클링 속도와 같은 혹독한 작동 조건에서도 배터리 수명 동안 구조적 무결성과 전기화학적 안정성을 유지하도록 설계되었습니다. 이는 배터리의 장기적인 신뢰성과 안전성을 보장합니다.
제조 공정:
배터리 등급 CMC는 일반적으로 식물 섬유에서 추출한 천연 다당류인 셀룰로오스의 화학적 변형을 통해 생산됩니다. 카르복시메틸기(-CH2COOH)는 일련의 화학 반응을 통해 셀룰로오스 골격에 도입되어 카르복시메틸 셀룰로오스가 형성됩니다. 카르복시메틸 치환 정도와 CMC의 분자량은 리튬 이온 배터리 응용 분야의 특정 요구 사항을 충족하도록 맞춤화될 수 있습니다.
신청:
배터리 등급 CMC는 주로 원통형 및 파우치 셀 구성을 포함한 리튬 이온 배터리용 전극 제조에 사용됩니다. 이는 활성 전극 재료, 전도성 첨가제 및 용매와 같은 다른 구성 요소와 함께 전극 슬러리 제제에 통합됩니다. 그런 다음 전극 슬러리를 집전체 기판에 코팅하고 건조시킨 후 최종 배터리 셀로 조립합니다.
장점:
- 향상된 전극 성능: 배터리 등급 CMC는 균일한 전극 코팅과 활물질과 집전체 간의 강한 접착력을 보장하여 리튬 이온 배터리의 전기화학적 성능, 사이클링 안정성 및 속도 성능을 향상시키는 데 도움이 됩니다.
- 향상된 안전성 및 신뢰성: 맞춤형 특성을 갖춘 고품질 배터리 등급 CMC를 사용하면 리튬 이온 배터리의 안전성, 신뢰성 및 수명이 향상되어 전극 박리, 단락 및 열 폭주 위험이 줄어듭니다.
- 맞춤형 제제: 배터리 등급 CMC 제제는 다양한 배터리 화학, 응용 분야 및 제조 공정의 특정 요구 사항 및 성능 목표를 충족하도록 맞춤화될 수 있습니다.
요약하면, 배터리급 카르복시메틸 셀룰로오스(CMC)는 고성능 리튬이온 배터리 생산에 중요한 역할을 하는 특수 소재입니다. 바인더 및 증점제로서의 독특한 특성은 리튬 이온 배터리 전극의 안정성, 효율성 및 안전성에 기여하여 청정 에너지 기술 및 전기 이동성의 발전을 가능하게 합니다.
게시 시간: 2024년 2월 28일