Batareya darajasidagi CMC

Batareya darajasidagi karboksimetil tsellyuloza (CMC) litiy-ionli batareyalarni (LIB) ishlab chiqarishda bog'lovchi va qalinlashtiruvchi vosita sifatida ishlatiladigan maxsus turdagi CMC hisoblanadi. LIBlar yuqori energiya zichligi va uzoq umr ko'rish muddati tufayli portativ elektron qurilmalar, elektr transport vositalari va energiya saqlash tizimlarida keng qo'llaniladigan qayta zaryadlanuvchi batareyalardir. Batareya darajasidagi CMC LIB elektrodlarini ishlab chiqarish jarayonida, ayniqsa katod va anod uchun elektrodlarni ishlab chiqarishda hal qiluvchi rol o'ynaydi.

Batareya darajasidagi CMC funktsiyalari va xususiyatlari:

1. Bog'lovchi: Batareya darajasidagi CMC faol elektrod materiallarini (katodlar uchun litiy kobalt oksidi va anodlar uchun grafit kabi) birga ushlab turishga va ularni joriy kollektor substratiga (odatda katodlar uchun alyuminiy folga va anodlar uchun mis folga) yopishtiruvchi bog'lovchi vazifasini bajaradi. ). Bu elektrodning yaxshi elektr o'tkazuvchanligini va mexanik barqarorligini ta'minlaydi.
2. Qalinlashtiruvchi vosita: Batareya darajasidagi CMC, shuningdek, elektrod atala formulasida qalinlashtiruvchi vosita sifatida xizmat qiladi. Bu atalaning viskozitesi va reologik xususiyatlarini nazorat qilishga yordam beradi, bu esa elektrod materialini oqim kollektoriga bir xilda qoplash va cho'ktirish imkonini beradi. Bu batareyaning optimal ishlashiga erishish uchun muhim bo'lgan izchil elektrod qalinligi va zichligini ta'minlaydi.
3. Ion o'tkazuvchanligi: Batareya darajasidagi CMC batareya elektrolitlari ichidagi ion o'tkazuvchanligini oshirish uchun maxsus o'zgartirilishi yoki ishlab chiqilishi mumkin. Bu lityum-ion batareyaning umumiy elektrokimyoviy ishlashi va samaradorligini oshirishi mumkin.
4. Elektrokimyoviy barqarorlik: Batareya darajasidagi CMC batareyaning ishlash muddati davomida uning strukturaviy yaxlitligini va elektrokimyoviy barqarorligini, hatto yuqori haroratlar va aylanish tezligi kabi og'ir ish sharoitlarida ham saqlab qolish uchun mo'ljallangan. Bu batareyaning uzoq muddatli ishonchliligi va xavfsizligini ta'minlaydi.

Ishlab chiqarish jarayoni:

Batareya darajasidagi CMC odatda o'simlik tolalaridan olingan tabiiy polisakkarid bo'lgan tsellyulozaning kimyoviy modifikatsiyasi orqali ishlab chiqariladi. Karboksimetil guruhlari (-CH2COOH) tsellyuloza magistraliga bir qator kimyoviy reaksiyalar orqali kiritiladi, natijada karboksimetil tsellyuloza hosil bo'ladi. CMC ning karboksimetil o'rnini bosish darajasi va molekulyar og'irligi lityum-ion batareya ilovalarining o'ziga xos talablariga javob berish uchun moslashtirilishi mumkin.

Ilovalar:

Batareya darajasidagi CMC asosan litiy-ionli batareyalar uchun elektrodlarni ishlab chiqarishda, shu jumladan silindrsimon va sumkali hujayra konfiguratsiyasida qo'llaniladi. U faol elektrod materiallari, o'tkazuvchan qo'shimchalar va erituvchilar kabi boshqa komponentlar bilan birga elektrod atala formulasiga kiritilgan. Keyin elektrod shlammasi joriy kollektor substratiga qoplanadi, quritiladi va oxirgi batareya xujayrasiga yig'iladi.

Afzalliklari:

1. Yaxshilangan elektrod ishlashi: Batareya darajasidagi CMC faol materiallar va oqim kollektorlari o'rtasida bir xil elektrod qoplamasi va kuchli yopishishni ta'minlash orqali lityum-ion batareyalarning elektrokimyoviy ishlashi, velosiped barqarorligi va tezligini oshirishga yordam beradi.
2. Kengaytirilgan xavfsizlik va ishonchlilik: Moslashtirilgan xususiyatlarga ega yuqori sifatli akkumulyatorli CMC dan foydalanish lityum-ion batareyalarning xavfsizligi, ishonchliligi va uzoq umr ko'rishiga hissa qo'shadi, elektrodlarning parchalanishi, qisqa tutashuvlar va termal qochib ketish xavfini kamaytiradi.
3. Moslashtirilgan formulalar: Batareya darajasidagi CMC formulalari turli xil batareyalar kimyolari, ilovalari va ishlab chiqarish jarayonlarining maxsus talablari va ishlash maqsadlariga javob berish uchun moslashtirilishi mumkin.

Xulosa qilib aytganda, akkumulyator darajasidagi karboksimetil tsellyuloza (CMC) yuqori samarali lityum-ion batareyalarni ishlab chiqarishda muhim rol o'ynaydigan maxsus materialdir. Birlashtiruvchi va qalinlashtiruvchi vosita sifatida uning noyob xususiyatlari lityum-ionli batareya elektrodlarining barqarorligi, samaradorligi va xavfsizligiga hissa qo'shadi, bu esa toza energiya texnologiyalari va elektr harakatchanligini takomillashtirish imkonini beradi.