Problemas comunes y soluciones para aglutinantes ( PVDF , SBR , CMC , PAA , etc.)

¿Qué pasa con el asentamiento de lodos?

Razón:

l El tipo de CMC seleccionado no es aplicable, y el grado de sustitución y el peso molecular de la CMC afectarán la estabilidad de la suspensión hasta cierto punto, como la pobre hidrofilicidad de la CMC con baja sustitución, buena humectabilidad al grafito, pero pobre capacidad de suspensión. de purines;

l La cantidad de CMC es pequeña y la suspensión no se puede suspender de manera efectiva;

l Hay demasiada CMC involucrada en el proceso de amasado, lo que da como resultado una cantidad insuficiente de CMC libre entre las partículas y en suspensión, lo que a menudo conduce a una mala estabilidad de la suspensión;

l Las fuerzas mecánicas elevadas y las fluctuaciones en la acidez o alcalinidad de la lechada pueden provocar la rotura del SBR, lo que puede provocar que la lechada se asiente;

Soluciones:

l Cambie o combine CMC con alto grado de sustitución y alto peso molecular, por ejemplo, combine WSC con CMC2200 en la fórmula de producción en masa, el WSC en sí tiene bajo peso molecular y bajo grado de sustitución, buena humectación del grafito y débil capacidad de suspensión, después de combinar con CMC2200 , la estabilidad de la suspensión ha mejorado considerablemente;

l Aumentar la cantidad de CMC es uno de los medios más eficaces para mejorar la estabilidad de la pasta, pero es importante encontrar un equilibrio entre la capacidad del proceso y el rendimiento de la celda a baja temperatura;

l Reducir la cantidad de CMC utilizada al amasar y aumentar la cantidad de CMC libre puede mejorar la estabilidad de la pasta hasta cierto punto;

l Después de agregar SBR al sistema de suspensión, se debe reducir la velocidad de agitación de la rotación;

¿Qué debo hacer si el orificio se bloquea durante la filtración y no se puede filtrar?

Razón:

l mala humectación del principio activo, falta de dispersión;

l Fallo de filtración debido a rotura de emulsión SBR ;

Solución:

l Utilizando el proceso de amasado;

l Después de agregar SBR al sistema de suspensión, se debe reducir la velocidad de agitación de la rotación para evitar la demulsificación;

¿Qué debo hacer si hay gel en la suspensión?

Razón:

La producción de gel se divide principalmente en dos tipos, uno es un gel físico y el otro es un gel químico.

l Gel físico: los materiales activos catódicos, SP, solvente NMP han absorbido agua o el contenido de agua en el medio ambiente excede el estándar, lo que es fácil de formar geles físicos. Esto se debe a que la cadena polimérica de PVDF está envuelta alrededor de las partículas y cuando el contenido de la suspensión excede el estándar, el movimiento de la cadena del polímero se bloquea y las cadenas del polímero se entrelazan entre sí, lo que reduce la fluidez de la suspensión y se produce el fenómeno del gel.

l Geles químicos: los geles químicos son propensos a ocurrir en el proceso de preparación de materiales activos con alto contenido de níquel o altamente básicos o en procesos estacionarios. Esto se debe a que el PVDF en el ambiente de alto pH de la base (como se muestra en la figura siguiente), el polímero Es fácil eliminar el HF de la columna vertebral para formar dobles enlaces, y la humedad presente en la suspensión o las aminas en el disolvente atacan los dobles enlaces y forman enlaces cruzados, lo que reduce seriamente la capacidad de producción y deteriora el rendimiento de la batería. Generalmente, con el aumento de la alcalinidad del material activo, más grave es el fenómeno del gel en suspensión.

Solución:

l Geles físicos: se pueden controlar controlando estrictamente la humedad en la materia prima y el medio ambiente, y se pueden agitar a una velocidad adecuada cuando se almacena la suspensión.

l Geles químicos: pueden controlarse mediante:

(1) La sustancia activa y el carbón conductor deben cocerse antes de la dispersión para eliminar la humedad adsorbida; Mejorar la pureza de NMP;

(2) Control estricto de la humedad ambiental durante el proceso de homogeneización;

(3) El material entrante reduce el Li libre en la superficie de las partículas de NCM para reducir la alcalinidad de los materiales de NCM;

(4) Para desarrollar PVDF Anti-gel, la idea de desarrollo es la siguiente, injertar otros grupos para reemplazar H/F en el grupo unitario - CH2-CF2- para inhibir la reacción continua de HF de-HF en el polímero y reducir la proporción. de sitios de reticulación. En la actualidad, los grupos injertados o grupos modificados utilizados son principalmente éter vinílico, hexafluoropropileno, tetrafluoroetileno y otros monómeros.

(5)   Desarrollo de aglutinantes catódicos que no sean PVDF, porque las soluciones anteriores no pueden inhibir completamente la reacción de eliminación de PVDF HF, si se desarrollan materiales catódicos altamente básicos (materiales con alto contenido de níquel, NCA) o se agregan aditivos funcionales (Li2CO3, alcalino) , todavía existe el riesgo de que se produzca gel en suspensión, por lo que se están desarrollando aglutinantes catódicos sin PVDF para resolver completamente este problema.

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