Метод определения проводимости и осаждения суспензии

Производительность

Суспензия является важным промежуточным продуктом в производстве литий-ионных аккумуляторов. Однородность и стабильность суспензии сильно влияют на консистенцию и электрохимические характеристики конечного элемента батареи. Текущий метод мониторинга суспензии имеет только параметры вязкости, которые не могут быть точными. оценить однородность и стабильность его электрических свойств. Параметры удельного сопротивления суспензии в значительной степени связаны с составом суспензии, типом и содержанием проводящего агента, типом и содержанием связующего и т. д., и суспензия может гелевое осаждение, если ему дают отстояться в течение определенного периода времени после завершения перемешивания. Как показано на рисунке 1, в это время значение удельного сопротивления также будет демонстрировать различную степень изменения,таким образом, удельное сопротивление суспензии можно использовать в качестве метода для характеристики однородности и стабильности электрических свойств суспензии.

Мониторинг удельного сопротивления суспензии, с одной стороны, позволяет оценить влияние различных активных материалов, проводящих агентов, связующих веществ и содержания твердых частиц на электрохимические характеристики для оценки и скрининга материалов. С другой стороны, его также можно использовать контролировать стабильность процесса, что позволяет быстро выявлять отклонения в процессе смешивания и избегать потерь времени и средств, вызванных попаданием дефектных продуктов в последующий процесс.

Рисунок 1. Схематическая диаграмма трех методов смешивания LCO и проводящих углеродных частиц.

1.&NBSP ;Экспериментальное оборудование и методы испытаний

1.1 Экспериментальное оборудование: Модель БСР2300 , включая 3 группы электродных каналов.

1.2 Метод испытания: Тестируемый раствор помещают в испытательную бутыль, диаметр горлышка которой должен быть больше 35 мм. Вставьте ручку электрода суспензии в суспензию, немного перемешайте, чтобы поверхность электрода полностью пропитала суспензию, откройте соответствующее программное обеспечение для сбора данных и соберите данные об изменении удельного сопротивления, соответствующие каждой группе каналов электродов в режиме реального времени.

2. Пример теста удельного сопротивления вставки

2.1 Сравнение удельного сопротивления токопроводящей углеродной пасты с различной вязкостью

Вязкость влияет на состояние дисперсии проводящих углеродных частиц в суспензии. Когда вязкость суспензии высока, контакт между частицами и состояние дисперсии частиц в суспензии относительно стабильны. Проведите испытания удельного сопротивления на двух суспензиях с различной вязкостью. Удельное сопротивление суспензии с большой вязкостью меньше, чем у суспензии с малой вязкостью. следить за стабильностью процесса суспензии.

Рис. 2. Сравнение удельного сопротивления паст разной вязкости

2.2 Сравнение удельного сопротивления токопроводящей углеродной пасты с разным кратным разбавлением    

Разбавление суспензии проводящего углерода в разное время может изменить концентрацию частиц проводящего углерода на единицу объема и повлиять на состояние дисперсии частиц проводящего углерода в суспензии. По мере увеличения коэффициента разбавления концентрация проводящего углерода постепенно снижается, а удельное сопротивление суспензия постепенно увеличивается. Если формула суспензии фиксирована при массовом производстве суспензии, испытание на сопротивление можно проводить на разных партиях суспензии одинаковой концентрации. Следите за стабильностью процесса суспензии.

Рис. 3. Сравнение удельного сопротивления суспензии с разным кратным разбавлением.

2.3 Анализ характеристик осаждения навозной жижи

Когда перемешанную суспензию оставляют стоять в течение определенного периода времени, взвешенные частицы в суспензии в определенной степени оседают. Измеряя изменения удельного сопротивления в различных положениях в вертикальном направлении суспензии, можно судить об эффективности седиментации суспензии. Как показано на рисунке 4, суспензия NCM811 тестировалась в течение трех дней подряд. Утренний тест на третий день. , удельное сопротивление, измеренное электродом нижнего канала, значительно упало, что указывает на то, что частицы в верхнем слое постепенно оседали в нижний слой в это время. Следовательно, самый длительный срок службы суспензии можно оценить по результатам испытаний удельного сопротивления. в разное время,

Рисунок 4. Кривая удельного сопротивления пасты во времени

3.Подведем итог

В этой статье используется измеритель сопротивления шлама для контроля удельного сопротивления шлама с различной вязкостью, разным кратным разбавлением и разным временем выдержки, который может различать различия в проводимости шлама при разных составах, разных процессах и разных состояниях качества. Персонал отдела исследований и разработок может контролировать стабильность процесса суспензии и максимальное время выдержки, дополнительно формулируя диапазон спецификаций удельного сопротивления суспензии.

рссылки

1. Б.Г. Вестфаль и соавт. Журнал накопления энергии 11 (2017) 76–85.

2. Кентаро Куратани и др. Журнал Электрохимического общества, 166 (2019) (4) A501-A506.