Release time:2025-04-25
در آزمایشگاه، پوشش دهی الکترودها اغلب به دلیل تجهیزات ساده، آلودگی مواد اولیه، ناپایداری فرآیند پوشش دهی، عملیات غیر استاندارد و محیط خشک، منجر به مشکلات معمولی زیر می شود:
1. پوشش دهی ناهموار: عدم موازی بودن ماله با فویل، منجر به انحراف ضخامت پوشش بیش از ±10٪ می شود؛
2. ضخیم شدن لبه ها: عدم یکنواختی سیالیت خمیر یا سایش لب نازل، ضخامت لبه ها 20٪-30٪ بیشتر از مرکز است؛
3. حباب و نقاط ریز: زمان کافی برای از بین بردن حباب با خلا (<2 ساعت) یا نگهداری خمیر بیش از 12 ساعت، منجر به تجمع موضعی می شود؛
4. ترک خوردگی در اثر خشک شدن: کنترل نامناسب افزایش تدریجی دما، منجر به سفت شدن سریع سطح و باقی ماندن حلال در داخل می شود؛
5. خرابی تجهیزات: کنترل ناپایدار کشش در دستگاه پوشش دهی دستی، انحراف یا پارگی فویل.
بنابراین، کاهش نقص در فرآیند پوشش دهی، بهبود کیفیت پوشش دهی و نرخ محصول خوب و کاهش هزینه، محتوای مهمی است که باید در فرآیند پوشش دهی مورد بررسی قرار گیرد.
(منبع تصویر: اینترنت)
آزمایشگاه دانشگاهی خاصی به دلیل پوشش دهی ناهموار، انحراف در آزمایش ظرفیت باتری تا 15٪ داشته است و نیاز به تهیه مجدد الکترودها دارد. با معرفی دستگاه پوشش دهی اکستروژن کوچک با بازخورد حلقه بسته، خطای ضخامت از ±10٪ به ±2.5٪ کاهش یافته است و به طور قابل توجهی قابلیت اطمینان داده های آزمایش را افزایش داده است.
01. ارزش اصلی پوشش دهی
هدف اصلی پوشش دهی الکترود، پوشش یکنواخت خمیر مواد فعال (مانند فسفات آهن لیتیوم، مواد سه گانه) بر روی کلکتور جریان (فویل آلومینیومی/فویل مسی) و تشکیل لایه الکترود با ضخامت 100-300 میکرومتر است. این فرآیند مستقیماً 3 عملکرد باتری را تعیین می کند:
چگالی انرژی: با افزایش یکنواختی ضخامت پوشش 1٪، ظرفیت باتری می تواند 0.8٪ افزایش یابد؛
طول عمر چرخه: ضخیم شدن لبه ها منجر به تمرکز تنش موضعی می شود و پس از 200 چرخه، کاهش ظرفیت 20٪ تسریع می شود؛
ایمنی: نقص حباب ممکن است منجر به اتصال کوتاه جزئی و افزایش 3 برابری خطر از دست رفتن کنترل حرارتی شود.
CATL از دستگاه پوشش دهی اکستروژن شکاف استفاده می کند، سرعت پوشش دهی دو طرفه به 100 متر در دقیقه می رسد، خطای چگالی سطح ≤±1.0٪ است، هزینه تولید واحد GWh 15٪ کاهش یافته است و تولید انبوه باتری های قدرت را ارتقا می دهد. (داده ها از وب سایت CATL، داده های شخص ثالث فقط برای مرجع هستند)
(منبع تصویر: اینترنت، در صورت تخلف حذف خواهد شد)
02. عملیات طلایی فرآیند پوشش دهی در آزمایشگاه
'*کنترل خمیر*'
ویسکوزیته: در محدوده 2500-15000 mPa・s کنترل می شود، ویسکوزیته کم منجر به ریزش می شود، ویسکوزیته زیاد منجر به مشکل در پوشش دهی می شود؛
محتوای جامد: در آزمایشگاه 30٪-40٪ توصیه می شود، محتوای جامد بالا (>60٪) نیاز به نازل گرمایش دارد.
'*پارامترهای فرآیند*'
شکاف پوشش دهی: شکاف فویل آلومینیومی 100-150 میکرومتر، فویل مسی 150-200 میکرومتر، نیاز به تنظیم پویا با توجه به ویسکوزیته خمیر دارد؛
دمای خشک کردن: افزایش تدریجی دما (مانند 80℃→120℃→150℃)، از «خشک شدن بیرونی و مرطوب شدن داخلی» جلوگیری می کند؛
کنترل کشش: کشش فویل آلومینیومی ≤5N، فویل مسی ≤8N، از تغییر شکل فویل جلوگیری می کند.
'*برخورد با نقص*'
نقاط ریز: زمان نگهداری خمیر ≤12 ساعت، دما < 35℃؛
ضخیم شدن لبه ها: لب نازل به طور مرتب پرداخت می شود، مواد پراکنده (مانند PVP) به خمیر اضافه می شود؛
حباب: زمان از بین بردن حباب با خلا ≥2 ساعت، سرعت پوشش دهی ≤80 متر در دقیقه.
(منبع تصویر: اینترنت: پوشش دهی دستی)
03. انتخاب دستگاه پوشش دهی
▶سناریوی آزمایشگاهی:
نیازهای اساسی: انتخاب دستگاه پوشش دهی میله ای یا دستگاه پوشش دهی ماله کوچک، هزینه کم و عملیات ساده؛
نیازهای پیشرفته: دستگاه پوشش دهی اتوماتیک مجهز به صفحه گرمایش و مکش خلا، از تولید فیلم با دقت بالا پشتیبانی می کند.
▶سناریوی تولید آزمایشی:
اولویت راندمان: دستگاه پوشش دهی اکستروژن شکاف، سرعت پوشش دهی دو طرفه 100 متر در دقیقه، خطای چگالی سطح ≤±1.0٪؛
تولید سبز: استفاده از فناوری بازیافت حرارت، مصرف انرژی 30٪ کاهش یافته است.
توصیه تجهیزات آزمایشگاهی - تجهیزات پوشش دهی فوق العاده
دستگاه پوشش دهی اتوماتیک SPC-TM300
این محصول به طور گسترده ای در تحقیقات مختلف پوشش دهی استفاده می شود، مانند فیلم های سرامیکی، فیلم های کریستالی، فیلم های مواد باتری و فیلم های نانو ویژه. کنترل صفحه لمسی PLC، تنظیم و مشاهده پارامترهای مختلف آسان است؛ سرعت پوشش دهی در محدوده 0 تا 150 میلی متر بر ثانیه قابل تنظیم است؛ دیسک آلومینیومی خلا، می تواند به سرعت بستر را قرار داده یا بردارد؛ در محدوده 0 تا 300 میلی متر قابل تنظیم است؛ مجهز به دستگاه پوشش دهی قابل تنظیم با دقت میکرومتر (مقیاس 10 میکرومتر)، ماله با عرض 100 میلی متر؛ اندازه کوچک، صرفه جویی در فضا؛ طراحی هندسه سه بعدی ورق فلزی، ساده و زیبا است.
دستگاه خشک کن پوشش دهی اتوماتیک SPC-ZTH300-P001
این محصول برای تحقیقات پوششدهی با دمای بالا در مواد سرامیکی، کریستالی، باتری و نانوفیلمها مناسب است و نیازهای تشکیل فیلم در زمینههای انرژی، کاتالیزور و قطعات الکترونیکی را برآورده میکند. تکنولوژی گرمایش سطح وسیع، دمای یکنواخت داخل محفظه را تضمین میکند و کنترل دمای دقیق RT~300℃ (نوع دمای بالای اختیاری) را پشتیبانی میکند. تیغه راندهشده با موتور، سرعت پوششدهی قابل تنظیم را ارائه میدهد و با دستگاه تشکیل فیلم استاندارد، ضخامت 50-500μm را به صورت انعطافپذیر کنترل میکند. سینی آلومینیومی با بارگیری و تخلیه سریع، منبع خلا داخلی/خارجی، جذب بستر بدون تغییر شکل و سازگاری با مواد انعطافپذیر مانند فویل مسی و آلومینیومی. قابل استفاده در جعبه دستکش، کوچک و فضای کمی را اشغال میکند و صفحه لمسی PLC تنظیم آسان پارامترها را ارائه میدهد.
دستگاه پوششدهی با گرمایش از پایین SPC-DRTM300
این محصول به طور گسترده در تحقیقات پوششدهی با دمای بالا مورد استفاده قرار میگیرد، مانند فیلمهای سرامیکی، فیلمهای کریستالی، فیلمهای مواد باتری، نانوفیلمهای خاص؛ و میتواند با پیشرفتهای علمی و فنی در تشکیل فیلم در شرایط دمای بالای آینده سازگار باشد. کنترل PLC، صفحه لمسی، تنظیم و مشاهده پارامترها آسان است؛ تیغه میکرومتری (دقت 0.01 میلیمتر)، دقت بالا؛ سرعت پوششدهی در محدوده 0 تا 120 میلیمتر بر ثانیه قابل تنظیم است؛ سینی آلومینیومی خلا، قرار دادن یا برداشتن سریع بستر؛ تنظیم در صفحه لمسی 0 تا 300 میلیمتر.
خط تلفن مشاوره: 027-8580 9599
پوششدهی الکترود از «تجربه محور» به «داده محور» در حال تغییر است، و نتایج آزمایشگاهی بر سرعت پیشرفت فناوری انرژی تأثیر میگذارد، از «شیوه آزمون و خطا» به «دقت دادهای»، این سه مورد از ساخت ظرفیتها شایسته توجه هستند:
01، ارتقاء تجهیزات
پوششدهی دستی به حس عملیاتی وابسته است؟ دستگاه پوششدهی کوچک خودکار را امتحان کنید، تنظیم و مشاهده پارامترها آسان است، تیغه میکرومتری، دقت بالا، سرعت پوششدهی در محدوده 0 تا 120 میلیمتر بر ثانیه قابل تنظیم است؛ تکرارپذیری آزمایش به طور قابل توجهی افزایش مییابد، دیگر نگران این نیستید که «یکنواختی تولید الکترود» مورد تردید قرار گیرد.
02، استانداردسازی فرآیند
پس از هر آزمایش، فرمول مواد (غلظت جامد/ویسکوزیته)، پارامترهای تجهیزات (سرعت/دما)، دادههای الکترود (ضخامت/عیوب) را ثبت کنید و یک «پایگاه داده فرآیند پوششدهی» ایجاد کنید. به عنوان مثال، اگر متوجه شدید که «ذخیره مواد بیش از 12 ساعت باعث ایجاد لکه میشود» و «کشش فویل مسی >8N باعث چین و چروک میشود»، در آزمایشهای بعدی از این خطرات جلوگیری کنید، راندمان 50٪ افزایش مییابد.
03، پیگیری فناوری
به مواد آب پایه (جایگزینی حلال NMP، سازگار با محیط زیست و آسان برای استفاده)، ساختار شیب سهبعدی (کاهش مقاومت رابط، افزایش عملکرد نرخ) و غیره توجه کنید و در آزمایشگاه از قبل امکانپذیری آن را تأیید کنید. این نوآوریها هم عمق تحقیق را افزایش میدهند و هم به مقاله «نوآوری فرآیند» میافزایند.
هنگامی که تجهیزات «کنترل هوشمند» را یاد میگیرند، دادهها به شما در «اجتناب از خطا» کمک میکنند و فناوریهای پیشرفته به «امتیاز اضافی» تبدیل میشوند، آزمایش دیگر به «حس» و «شانس» وابسته نیست. کلید افزایش راندمان تحقیقات این است که از دادهها برای هدایت هر مرحله از عملیات استفاده کنید و انرژی خود را برای نوآوری واقعی صرف کنید - این هسته اصلی رقابت در آزمایشگاههای مدرن است.
محتوای مقاله با ارجاع به دستاوردهای محققان زیر است:
**《پیشرفت در فرآیند پوششدهی الکترود باتری لیتیوم یون》 کائو وی، چن فی، کونگ شیانگ دونگ و همکاران (《علم و فناوری ذخیرهسازی انرژی》2025، شماره 1)**
**《پوششدهی Slot Die الکترودهای باتری لیتیوم یون: تحقیقات در مورد مسائل اثر لبه》مارسل شیمیت و همکاران (《مجله فناوری و تحقیقات پوششدهی》2014)**
**《پوششدهی دو لایه برای افزایش عملکرد چرخهای آند سیلیکونی》 ناشناس (《مواد انرژی پیشرفته》2024)**
**《الکترود شیب سهبعدی برای کاهش مقاومت رابط》 انرژی پنگهویی (《مجله منابع قدرت》2025)**
**《گزارش بازار جهانی دستگاه پوششدهی الکترود باتری لیتیوم 2024-2030》QYResearch (شرکت مشاوره اطلاعات بینالمللی هانگژو بوژی پکن، 2024)**
**《نوآوری و روندهای آینده فناوری فرآیند پوششدهی الکترود باتری لیتیوم》 انجمن مطالعات باتری لیتیوم (2025)**
**《کتاب سفید فناوری پوششدهی یک طرفه و دو طرفه (SDC) شرکت Xin Yu Ren》 شرکت Xin Yu Ren (2024)**
**《عملکرد عملی فناوری بازیابی حرارت پوششدهی الکترود شرکت Weiling Fisi》 شرکت Weiling Fisi (2025)**
**CATL: دستگاه پوششدهی و خط تولید باتری (CN 221869038 U)**
**赣锋锂电: فرآیند پوششدهی دو لایه الکترود (CN 119275220 A)**
**安迈特: مواد پوششدهی و روش تولید آن (CN 119662076 A)**
**مواد جدید Huitian: کتاب سفید فناوری چسب آند 1206L PAA**
**《اصول و کاربردهای فرآیند تولید باتری لیتیوم یون》 یانگ شائوبین، لیانگ ژنگ (انتشارات صنایع شیمیایی، 2020)**
**《تولید باتری لیتیوم: نگاهی عمیق به کارخانه عظیم》 کریستوفر ایاکو (آمازون، 2023)**
**《معاملات ECS: تولید باتری لیتیوم یون》 انجمن الکتروشیمی (2024)**
بخش دیگری از محتوا از اطلاعات عمومی آنلاین جمعآوری شده است.
با استفاده از منابع فوق، میتوان به طور سیستماتیک تئوریهای اساسی، بهینهسازی فرآیند، انتخاب تجهیزات و روندهای آینده پوششدهی الکترود را درک کرد و نیازهای تحقیقات آزمایشگاهی و اجرای صنعتی را برآورده کرد.
✦ موضوعات تعاملی فناوری فوقالعاده
👉پوششدهی آزمایشگاه شما دستی است یا خودکار؟ در طول فرآیند پوششدهی با چه مشکلاتی مواجه هستید؟ راه حلهای خود را به اشتراک بگذارید
✋با دنبال کردن پیام خصوصی پشت صحنه 【جامد】، بسته اطلاعاتی 《گزارش کارشناسی همایش فناوری باتری جامد چین 2025》.zip (پاورپوینت متخصصان) را دریافت کنید
فرآیند پوششدهی فیلم,دستگاه پوشش دهی,دستگاه پوشش دهی خودکار,مونتاژ باتری,دستگاه پوشش دهی خودکار
اخبار مربوطه
ما را دنبال کنید
