Handskboxarnas roll vid tillverkning av litiumbatterier

Mot bakgrund av den snabba utvecklingen av nya energifordon, energilagringssystem och hemelektronik har litiumbatterier, som viktiga energibärare, höga krav på materialstabilitet, miljökänslighet och säkerhet i sina tillverkningsprocesser. Handskfack , med sin exakta kontroll över miljön, har blivit viktig utrustning i forskningen och produktionsprocessen av litiumbatterier.

1、 Varför behöver tillverkare av litiumbatterier handskfack?

Elektrodmaterialen (såsom litiumkoboltoxid, ternära material, litiumjärnfosfat) och elektrolyter (innehåller brandfarliga organiska lösningsmedel) i litiumbatterier är extremt känsliga för luft, fukt och temperatur: till exempel gör den kemiska aktiviteten hos det positiva elektrodmaterialet det lätt att oxidera i luften, och du kan orsaka sönderfall av kobolt och dunoxid; Rika litiummanganbaserade material måste vara strikt isolerade från syre för att förhindra strukturell kollaps; Även om litiumjärnfosfat har hög stabilitet, kan det genomgå hydrolys i fuktiga miljöer. Så tillverkningsprocessen för litiumbatterier måste utföras i en atmosfär som strikt kan kontrollera vatten och syre. Handskboxar med litiumbatteri kan ge en exakt och kontrollerbar miljö med inert atmosfär.

2、 Handskboxarnas roll vid tillverkning av litiumbatterier

Handskfacket löser många problem vid tillverkning av litiumbatterier genom att skapa en miljö med inert atmosfär (som kväve, argon) och fuktkontroll:

I processen att förbereda positiva elektrodmaterial, från blandning av råmaterial till sintring, kan handskfacket tillhandahålla en syrefri miljö, vilket effektivt undviker oxidation av metallpulver som kobolt och nickel. I blandningsprocessen, om de utsätts för syre, kommer vissa metaller att oxidera först, vilket resulterar i ojämn materialsammansättning och påverkar elektrodernas prestanda. Under sintringsprocessen är reaktionsaktiviteten mellan materialet och syre högre i högtemperaturmiljöer. Handskfackets funktion för att isolera syre kan säkerställa elektrodstrukturens integritet, garantera kvaliteten på det positiva elektrodmaterialet och därmed förbättra batteriets totala prestanda.

Beredningen, beläggningen och förpackningen av elektrolyten görs i ett handskfack som kan isolera externt syre och fukt. När väl de organiska lösningsmedlen i elektrolyten kommer i kontakt med fukt kan hydrolysreaktioner inträffa, vilket förändrar elektrolytens sammansättning och minskar dess prestanda. Samtidigt kan den inerta atmosfären i handskfacket också fortsätta att spela en roll i beläggnings- och förpackningsprocessen. För vissa nya fasta elektrolyter, såsom sulfidsystem, är deras känslighet för luft extremt hög, och även extremt små mängder luftkontakt kan leda till en betydande minskning av deras prestanda. Därför måste hela processen från syntes till förpackning genomföras i ett handskfack för att minska risken för explosion och säkerställa säkerheten i produktionsprocessen.

Avsättningen av negativ litiummetallelektrod måste utföras i en miljö med ultralåg luftfuktighet och syrefri för att förhindra dendritbildning av litiummetall under avsättningsprocessen. Tillväxten av dendriter kommer att fungera som taggar, tränga igenom separatorn inuti batteriet, orsaka kortslutning och i slutändan leda till termisk flykt; Förbehandlingen av kiselbaserade negativa elektroder (såsom ytbeläggning) är beroende av skydd mot inert atmosfär. Utan den inerta atmosfären som handskfacket ger, är silikonbaserade negativa elektroder benägna att reagera med syre för att bilda ett isoleringsskikt under förbehandlingsprocessen. Detta isoleringsskikt kommer att hindra överföringen av elektroner, vilket kraftigt minskar batteriets laddnings- och urladdningsprestanda.