Với việc nâng cấp lặp đi lặp lại NCM có hàm lượng niken-cao, cực dương silicon-silic silicon trung bình-đến{2}}thấp và pin natri{4}}ion, một số ít-dung dịch dẫn điện ống nano cacbon có thành đang ngày càng nhận được sự công nhận từ ngày càng nhiều công ty sản xuất pin vì lợi thế của nó trong việc cân bằng hiệu suất dẫn điện và độ ổn định trong sản xuất hàng loạt. Thị trường cung cấp hai phiên bản chính: bùn-gốc nước và bùn-dầu NMP. Nhiều nhân viên R&D dễ nhầm lẫn ranh giới về khả năng tương thích của họ trong quá trình lựa chọn. Khi hệ dung môi và chất kết dính của bùn không khớp nhau, một loạt vấn đề sẽ phát sinh, bao gồm sự kết tụ, độ nhớt bất thường và sự xuống cấp nhanh chóng của chu trình điện cực. Việc làm rõ sự khác biệt giữa bùn-dựa trên nước và dầu NMP-và kết hợp chúng với hệ thống chất kết dính tương ứng, có thể giải phóng hoàn toàn lợi ích dẫn điện của một số-ống nano cacbon có vách. Shandong Tanfeng có thể cung cấp cả loạt bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành bao gồm-dựa trên nước và dầu-, với khả năng điều chỉnh công thức cho các chất kết dính khác nhau, tài liệu tham khảo ứng dụng đầy đủ và hỗ trợ khách hàng tránh những tổn thất trong quá trình thử nghiệm do lỗi tương thích.
I. Sự khác biệt cơ bản cốt lõi giữa một số loại bùn-có thành CNT là nước-và bùn gốc dầu NMP-
Sự khác biệt cốt lõi giữa hai loại bùn dẫn điện ống nano cacbon có ít{0}}thành nằm ở môi trường phân tán và công thức phân tán đi kèm, những yếu tố này trực tiếp xác định loại chất kết dính tương thích. Chúng không thể được trộn lẫn-một cách tùy tiện.
Bùn dẫn điện ống nano carbon có vách-dầu-ít{1}}dầu sử dụng NMP làm dung môi phân tán, với các thành phần phân tán-hòa tan trong dầu. Bùn dẫn điện ống nano carbon có thành-ít{5}}dựa trên nước sử dụng nước khử ion làm môi trường, với tất cả các chất phân tán tương thích với pha-nước. Nếu bùn-dầu được thêm vào bể tạo bùn-dung dịch hoặc bùn{10}}nước được thêm vào hệ thống NMP, thì chất phân tán sẽ kết tủa và một số-ống nano cacbon có thành sẽ trải qua quá trình keo tụ và kết tụ{12}}quy mô lớn, khiến cho bùn trực tiếp không có hiệu quả.
| Mục so sánh | Một số ít-dầu CNT NMP có vách ngăn-dầu nền | Một số ít bùn dựa trên nước-có tường CNT{1}} | Cơ sở tham khảo |
|---|---|---|---|
| Môi trường phân tán | dung môi NMP | Nước khử ion | Tiêu chuẩn công nghiệp bùn dẫn điện pin lithium |
| Thuộc tính phân tán | Dầu{0}}hòa tan | Hòa tan trong nước | Dữ liệu thử nghiệm công thức bùn |
| Điện cực tương thích chính | cực âm | Cực dương (cực dương silic-cacbon, than chì, natri{1}}ion) | Thống kê ứng dụng công nghiệp |
| Đặc tính bay hơi vật chất | Yêu cầu hệ thống phục hồi NMP | Bay hơi ở nhiệt độ phòng, không cần thu hồi dung môi | Thực hành dây chuyền sản xuất tại nhà máy |
| Yêu cầu chống đóng băng-bộ nhớ | Không dễ bị đóng băng | Đóng băng và thất bại dưới 0 độ | Thông số kỹ thuật ứng dụng sản phẩm |
Một số-dung dịch dẫn điện bằng ống nano carbon có vách bao quanh của Shandong Tanfeng đã hoàn thành việc kết hợp chất phân tán cho hệ thống dung môi tương ứng tại nhà máy. Bảng thông số kỹ thuật nêu rõ các tình huống có thể áp dụng để tránh lỗi trộn của khách hàng.
II. Hệ thống chất kết dính tương thích với dầu NMP-Một số ít-dầu dẫn điện CNT có tường
Bùn dẫn điện bằng ống nano carbon có vách-dựa trên ít{1}}dầu NMP chủ yếu tương thích với chất kết dính gốc dầu-dầu-PVDF, không tương thích với chất kết dính gốc nước-và chủ yếu được sử dụng trong quá trình sản xuất bùn-cực âm pin lithium.
Bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ít{1}}dầu dựa trên ống nano cacbon có môi trường phân tán hoàn toàn tương đồng với chất kết dính PVDF, mang lại khả năng tương thích tốt.
Loại đồng nhất PVDF:Phổ biến cho cực âm NCM thông thường và cực âm LFP, với khả năng tương thích tuyệt vời. Rất ít-ống nano cacbon có thành có thể được phân tán đồng đều trong dung dịch chất kết dính, tạo nên một mạng dẫn điện ổn định.
PVDF đã sửa đổi:Chất kết dính PVDF đã được sửa đổi dành riêng cho NCM có hàm lượng niken-cao cũng tương thích tốt với bùn dẫn điện ống nano carbon có thành-ít{2}}dầu gốc dầu, đáp ứng các yêu cầu của hệ thống-niken cao về độ ổn định bề mặt.
⚠️ Ghi chú:Không thể thêm bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ít{1}}dầu vào các chất kết dính gốc nước-như CMC và SBR. Việc đưa nước vào sẽ khiến PVDF kết tủa, bùn sẽ đông lại và bị loại bỏ.
Trường hợp nhà máy:Một dự án cực âm niken-cao đã sử dụng bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-dựa trên NMP-của Shandong Tanfeng với một số{2}}ống nano cacbon có thành với chất kết dính PVDF đã được cải tiến. Lưu biến bùn ổn định, điện trở trong của điện cực giảm đáng kể và độ ổn định của chu trình hoạt động tốt.
III. Hệ thống chất kết dính tương thích với-Một số ít-dầu dẫn điện CNT có tường bao quanh nước
Bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ít{1}}dựa trên nước tương thích với chất kết dính cực dương pha-nước, chủ yếu là CMC-SBR và cũng tương thích với PAA, PI, LA133 và các chất kết dính cực dương cacbon-silicon thường được sử dụng khác. Nghiêm cấm trộn với dung dịch chất kết dính gốc dầu NMP.
Bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ít{1}}dựa trên nước chủ yếu được sử dụng cho cực dương than chì, cực dương cacbon-silic và cực dương cacbon cứng của pin natri-ion.
CMC-Hệ thống SBR:Chất kết dính chủ đạo cho cực dương than chì thông thường. Chất phân tán bùn dẫn điện bằng ống nano cacbon có thành-dựa trên nước-của Shandong Tanfeng đã được tối ưu hóa cho hệ thống này, khiến cho độ nhớt khó xảy ra.
PAA, PI Polyimide:Chất kết dính thường được sử dụng cho cực dương cacbon-đến{1}}silicon silicon{2}}trung bình. Bạn có thể kết hợp một vài ống nano carbon có thành-dựa trên nước-để làm đệm cho sự giãn nở carbon-silic và duy trì mạng dẫn điện.
LA133 Axit polyacrylic-Loại chất kết dính:Chất kết dính thường được sử dụng cho cực dương ion natri-, có khả năng tương thích tốt với bùn dẫn điện ống nano carbon có thành-ít{2}}nước.
| chất kết dính | Tương thích với chất lỏng có tường-ít gốc nước- | Kịch bản ứng dụng chính |
|---|---|---|
| CMC-SBR | ✅ | Cực dương than chì, cực dương-silicon-cacbon thấp |
| PAA/PI | ✅ | cực dương cacbon-đến-silicon cao-trung bình |
| LA133 | ✅ | Cực dương của pin ion natri- |
| PVDF | ❌ | Cực âm-dầu, không thể trộn lẫn |
Lời khuyên thiết thực:Trong hệ thống chứa nước, mủ SBR nên được thêm vào ở giai đoạn sau. Không khuấy nó với-một ít bùn dẫn điện ống nano carbon thành ở tốc độ cao trong thời gian dài để ngăn chặn quá trình khử nhũ tương SBR.
IV. Tiêu chí lựa chọn cho nước-Dựa trên ít-Dung dịch CNT có vách so với Bùn gốc dầu NMP-
Ưu tiên lựa chọn phiên bản dung môi dựa trên hệ thống điện cực. Đối với cực âm, hãy ưu tiên bùn dẫn điện ống nano carbon có vách-dựa trên dầu NMP. Đối với cực dương, hãy ưu tiên bùn dẫn điện ống nano carbon có thành-ít{5}}làm từ nước. Không được tùy tiện lựa chọn hệ thống-vì mục đích đơn giản hóa tài liệu.
Cực âm của pin lithium (LFP, NCM, Niken-cao):Môi trường tạo bùn-là NMP và chất kết dính là PVDF. Chọn trực tiếp bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-dựa trên dầu NMP.
Cực dương của pin lithium (Cực dương than chì, silicon{0}}cacbon):Môi trường tạo bùn-là nước khử ion và chất kết dính là CMC-SBR/PAA. Chọn bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ít-dựa trên nước.
Pin ion natri-:Đối với cực âm-dầu, hãy chọn bùn-dầu; đối với cực dương cacbon cứng chứa nước, hãy chọn hỗn hợp dẫn điện ống nano cacbon có thành-dựa trên nước.
Một số nhân viên R&D hy vọng sẽ sử dụng một loại bùn dẫn điện cho cả cực âm và cực dương. Cách tiếp cận này tiềm ẩn rủi ro cao. Sau khi sử dụng nhiều hệ thống, các chất phân tán không tương thích, gây ra những mối nguy hiểm tiềm ẩn như sự kết tụ, tắc nghẽn màn hình, rỗ điện cực và suy giảm chu kỳ.
Các loại bùn dẫn điện bằng ống nano cacbon có vách-dựa trên nước và dầu-của Shandong Tanfeng được thiết kế với các cấp riêng biệt, với quá trình xác minh tính tương thích được tiến hành riêng biệt đối với chất kết dính cực âm và cực dương. Khách hàng có thể trực tiếp lựa chọn theo hệ thống điện cực của mình, giảm khối lượng công việc gỡ lỗi công thức.
V. Các điểm tránh cạm bẫy thường gặp trong quá trình sử dụng tính tương thích
Ngay cả khi đã chọn đúng phiên bản dung môi, trình tự nạp, quy trình khuấy hoặc bảo quản nguyên liệu không đúng cách vẫn có thể dẫn đến khả năng tương thích kém. Việc tiêu chuẩn hóa toàn bộ quá trình-làm bùn là cần thiết.
Nghiêm cấm việc trộn chéo:Không được phép thêm bùn có thành-ít{1}}dầu vào bể chứa nước; Không được phép trộn bùn-có ít-thành có gốc nước vào hệ thống pha dầu-NMP.
Trình tự cho ăn:Tốt nhất nên trộn trước một ít bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành-ở tốc độ thấp với dung môi + chất kết dính tương ứng trước khi thêm vật liệu hoạt tính. Không nên cho ăn bột khô trực tiếp.
Nhiệt độ cho hệ thống nước:Tránh lưu trữ bùn dẫn điện bằng ống nano carbon có thành-ít{1}}làm từ nước ở nhiệt độ dưới 0 độ để tránh hiện tượng đóng băng làm hỏng hệ thống phân tán.
Thử nghiệm quy mô nhỏ-đầu tiên:Khi thay đổi sang loại chất kết dính mới, trước tiên hãy tiến hành thử nghiệm khả năng tương thích công thức nhỏ, quan sát độ ổn định độ nhớt của bùn, sau đó mở rộng quy mô sản xuất.
Tài liệu sản phẩm của Shandong Tanfeng bao gồm trình tự cho ăn được khuyến nghị và các thông số khuấy. Khi các chất kết dính được thay đổi, chúng tôi có thể hỗ trợ khách hàng tiến hành các thử nghiệm-quy mô nhỏ về khả năng tương thích để xác định trước các rủi ro về khả năng tương thích.
Rất ít-dung dịch dẫn điện bằng ống nano cacbon có thành được chia thành phiên bản gốc dầu-năng lượng NMP và phiên bản gốc nước{2}}. Bùn đặc-dầu NMP tương thích với chất kết dính gốc dầu PVDF-và chủ yếu được sử dụng làm cực âm của pin. Bùn đặc-nước tương thích với CMC-SBR, PAA, PI, LA133 và các chất kết dính gốc nước{10}}khác và chủ yếu được sử dụng cho cực dương silicon{11}}cacbon, than chì và natri{12}}ion. Không được thực hiện việc trộn chéo hệ thống dung môi để thống nhất vật liệu vì nó sẽ gây ra sự kết tụ và suy giảm hiệu suất của pin. Shandong Tanfeng có một bộ hoàn chỉnh các sản phẩm bùn dẫn điện ống nano cacbon có thành bao gồm-dựa trên nước và dầu-, đã hoàn thành quá trình xác minh khả năng tương thích với các chất kết dính chính thống và cung cấp hướng dẫn quy trình hoàn chỉnh để giúp các công ty pin hoàn thành quá trình phát triển công thức một cách hiệu quả.