Са брзим развојем савремене технологије, литијум металне чврсте батерије, као ефикасан и чист уређај за складиштење енергије, нашле су се у примени у многим областима, од преносивих електронских уређаја до нових енергетских возила, па чак и великих система за складиштење енергије. Перформансе литијумских батерија у великој мери зависе од квалитета и стабилности њихових унутрашњих материјала и компоненти, које су изузетно осетљиве на влагу и кисеоник у окружењу. Претинци за рукавице играју кључну улогу у развоју литијумских батерија као уређаја који може да обезбеди прецизну контролу окружења без воде и кисеоника.
Осетљивост материјала литијумских батерија на воду и кисеоник
Електродни материјали литијумских батерија, као што су графитни материјал за негативну електроду и литијум кобалт оксид, литијум гвожђе фосфат, тернарни материјали (никл кобалт манган оксид, итд.) За позитивну електроду, као и електролити, биће подвргнути низу нежељених реакција када су у контакту са водом или кисеоником. Влага може да реагује са металом литијума или литијумовом соли да би се произвеле супстанце као што је литијум хидроксид, који не само да троши активни извор литијума, већ може довести и до оштећења структуре и деградације материјала електрода. Кисеоник може да оксидира материјале електрода, мењајући њихов хемијски састав и електрохемијска својства, као што је промена структуре решетке позитивних електродних материјала, смањујући њихову проводљивост и способност дифузије литијум јона. Поред тога, нуспојаве изазване водом и кисеоником такође могу произвести гасове, што доводи до повећања унутрашњег притиска батерије и представља опасност по безбедност, озбиљно утичући на кључне показатеље перформанси као што су капацитет, животни век и ефикасност пуњења литијумских батерија.
Примена претинца за рукавице у припреми електродног материјала
1. Прерада сировина
У почетној фази припреме материјала за електроде, различите сировине као што су прахови металних оксида, литијумове соли итд. морају бити прецизно извагане и претходно третиране у претинцу за рукавице. Због осетљивости ових сировина на воду и кисеоник, окружење претинца за рукавице без воде и кисеоника (обично са садржајем влаге мањим од 1 ппм и садржајем кисеоника мањим од 1 ппм) може ефикасно спречити да сировине апсорбују влагу или да буду оксидоване током процеса вагања, обезбеђујући чистоћу и чистоћу материјала. На пример, у припреми литијум-гвожђе-фосфатних катодних материјала, тачни односи извора гвожђа, извора литијума и извора фосфора су основа за добијање материјала високих перформанси, а претинци за рукавице пружају поуздане гаранције за овај процес.
2. Мешање и синтеровање
Извагане сировине се мешају у претинцу за рукавице, а различите сировине се равномерно мешају коришћењем механичких метода мешања као што је млевење куглица. Следећи процес синтеровања се обично изводи у прегради за рукавице или пећи у инертној атмосфери која је повезана са њом. Током процеса синтеровања, безводно окружење без кисеоника помаже у формирању униформне кристалне структуре и избегавању стварања нечистоћа. На пример, за синтеровање материјала тернарних позитивних електрода, одговарајућа температура и атмосферско окружење у систему претинца за рукавице могу равномерно распоредити елементе као што су никл, кобалт и манган у кристалној структури, побољшавајући електрохемијске перформансе материјала.
Примена претинца за рукавице у склопу литијумске батерије
1. Поларна обрада
Припремљене плоче позитивне и негативне електроде треба даље обрадити у претинцу за рукавице пре склапања, као што је премазивање лепком, сушење и друге операције. Ове операције се изводе у анхидрованом и анаеробном окружењу како би се спречила контаминација или оксидација површине електроде, обезбеђујући равност електроде и равномерну дистрибуцију активних супстанци. На пример, лепак од поливинилиден флуорида (ПВДФ) обложен на поларизатору може бити подвргнут хидролизи у присуству воде и кисеоника, што утиче на перформансе његовог везивања. Окружење претинца за рукавице ефикасно избегава овај проблем.
2. Процес састављања батерије
Састављање батерија, укључујући процес склапања компоненти као што су позитивне и негативне електроде, сепаратори и електролити у ћелије батерија, све је завршено у претинцу за рукавице. Након слагања или намотавања поларизатора и дијафрагме према пројектованом редоследу, убризгајте прецизну количину електролита у претинац за рукавице. Електролити углавном садрже литијумове соли и органске раствараче, који су изузетно осетљиви на воду и кисеоник. Претинац за рукавице осигурава да електролит не дође у контакт са водом и кисеоником током процеса убризгавања, спречавајући његово распадање и пропадање, чиме се осигурава да батерија може нормално да ради и има добре перформансе.
Примена претинца за рукавице у испитивању перформанси литијум металних чврстих батерија
Припрема узорака за испитивање
Пре спровођења тестова перформанси батерије, као што су тестови пуњења и пражњења, тестови животног века, тестови перформанси брзине, итд., узорци за тестирање морају бити упаковани и повезани у претинцу за рукавице. За дугмасте или цилиндричне батерије, такође је неопходно радити у претинцу за рукавице приликом тестирања електрода како би се спречила оксидација или контаминација прикључних делова и обезбедила тачност и поузданост података испитивања.
Претинци за рукавице играју важну улогу у различитим аспектима Истраживање и развој литијум металних чврстих батерија , од припреме материјала за електроде, склапања батерије до тестирања перформанси. Обезбеђује високо стабилну и контролисану атмосферу без воде и кисеоника за истраживање и развој литијумских батерија, ефикасно избегавајући штетне ефекте воде и кисеоника на материјале и компоненте литијумских батерија, обезбеђујући тачност и поузданост процеса истраживања и развоја.
