सकारात्मक आणि नकारात्मक सामग्रीचे उत्पादन

लिथियम आयन बॅटरीसाठी अजैविक इलेक्ट्रोड सामग्री तयार करताना, उच्च तापमान घन स्थिती प्रतिक्रिया सर्वात सामान्यपणे वापरली जाते.उच्च तापमान घन-फेज प्रतिक्रिया: विशिष्ट तापमानात घन-फेज पदार्थांसह अभिक्रियाक ठराविक कालावधीसाठी प्रतिक्रिया देतात आणि विशिष्ट तापमानात सर्वात स्थिर संयुगे तयार करण्यासाठी विविध घटकांमधील परस्पर प्रसाराद्वारे रासायनिक प्रतिक्रिया निर्माण करतात त्या प्रक्रियेस संदर्भित करते. , घन-घन प्रतिक्रिया, घन-वायू प्रतिक्रिया आणि घन-द्रव प्रतिक्रिया.

जरी सोल-जेल पद्धत, कॉप्रीसिपीटेशन पद्धत, हायड्रोथर्मल पद्धत आणि सॉल्व्होथर्मल पद्धत वापरली जात असली तरीही, सॉलिड-फेज रिॲक्शन किंवा उच्च तापमानात सॉलिड-फेज सिंटरिंगची आवश्यकता असते.याचे कारण असे की लिथियम-आयन बॅटरीच्या कामकाजाच्या तत्त्वासाठी आवश्यक आहे की त्याची इलेक्ट्रोड सामग्री वारंवार li+ घालू आणि काढून टाकू शकते, म्हणून त्याच्या जाळीच्या संरचनेत पुरेशी स्थिरता असणे आवश्यक आहे, ज्यासाठी सक्रिय पदार्थांची स्फटिकता जास्त असणे आवश्यक आहे आणि क्रिस्टल संरचना नियमित असणे आवश्यक आहे. .कमी तापमानाच्या परिस्थितीत हे साध्य करणे कठीण आहे, म्हणून सध्या प्रत्यक्षात वापरल्या जाणाऱ्या लिथियम-आयन बॅटरीचे इलेक्ट्रोड साहित्य मुळात उच्च-तापमान घन-स्थिती अभिक्रियाद्वारे प्राप्त केले जाते.

कॅथोड मटेरियल प्रोसेसिंग प्रोडक्शन लाइनमध्ये प्रामुख्याने मिक्सिंग सिस्टम, सिंटरिंग सिस्टम, क्रशिंग सिस्टम, वॉटर वॉशिंग सिस्टम (केवळ उच्च निकेल), पॅकेजिंग सिस्टम, पावडर कन्व्हेइंग सिस्टम आणि इंटेलिजेंट कंट्रोल सिस्टम समाविष्ट आहे.

जेव्हा लिथियम-आयन बॅटरीसाठी कॅथोड सामग्रीच्या उत्पादनामध्ये ओले मिश्रण प्रक्रिया वापरली जाते, तेव्हा कोरडे होण्याच्या समस्या अनेकदा येतात.ओले मिसळण्याच्या प्रक्रियेत वापरल्या जाणाऱ्या वेगवेगळ्या सॉल्व्हेंट्समुळे कोरडे करण्याच्या वेगवेगळ्या प्रक्रिया आणि उपकरणे होतील.सध्या, ओल्या मिश्रणाच्या प्रक्रियेत प्रामुख्याने दोन प्रकारचे सॉल्व्हेंट्स वापरले जातात: जलीय विद्रावक, म्हणजे इथेनॉल, एसीटोन इ. सारखे सेंद्रिय सॉल्व्हेंट्स;पाणी विलायक.लिथियम-आयन बॅटरी कॅथोड सामग्रीच्या ओल्या मिश्रणासाठी सुकवण्याच्या उपकरणांमध्ये प्रामुख्याने समाविष्ट आहे: व्हॅक्यूम रोटरी ड्रायर, व्हॅक्यूम रेक ड्रायर, स्प्रे ड्रायर, व्हॅक्यूम बेल्ट ड्रायर.

लिथियम-आयन बॅटरीसाठी कॅथोड सामग्रीचे औद्योगिक उत्पादन सामान्यतः उच्च-तापमान सॉलिड-स्टेट सिंटरिंग सिंथेसिस प्रक्रियेचा अवलंब करते आणि त्याचे मुख्य आणि मुख्य उपकरणे सिंटरिंग भट्टी आहेत.लिथियम-आयन बॅटरी कॅथोड सामग्रीच्या उत्पादनासाठी कच्चा माल एकसमानपणे मिसळला जातो आणि वाळवला जातो, नंतर सिंटरिंगसाठी भट्टीत लोड केला जातो आणि नंतर भट्टीतून क्रशिंग आणि वर्गीकरण प्रक्रियेत उतरविला जातो.कॅथोड सामग्रीच्या उत्पादनासाठी, तांत्रिक आणि आर्थिक निर्देशक जसे की तापमान नियंत्रण तापमान, तापमान एकसारखेपणा, वातावरण नियंत्रण आणि एकसमानता, सातत्य, उत्पादन क्षमता, ऊर्जेचा वापर आणि भट्टीची ऑटोमेशन डिग्री खूप महत्त्वाची आहे.सध्या, कॅथोड सामग्रीच्या उत्पादनात वापरले जाणारे मुख्य सिंटरिंग उपकरणे पुशर भट्टी, रोलर भट्टी आणि बेल जार भट्टी आहेत.

◼ रोलर भट्टी ही एक मध्यम आकाराची बोगदा भट्टी आहे ज्यामध्ये सतत गरम आणि सिंटरिंग असते.

◼ भट्टीच्या वातावरणानुसार, पुशर भट्टीप्रमाणे, रोलर भट्टी देखील हवा भट्टी आणि वातावरण भट्टीमध्ये विभागली गेली आहे.

• हवा भट्टी: मुख्यतः ऑक्सिडायझिंग वातावरणाची आवश्यकता असलेल्या सिंटरिंग सामग्रीसाठी वापरला जातो, जसे की लिथियम मँगनेट सामग्री, लिथियम कोबाल्ट ऑक्साईड सामग्री, टर्नरी सामग्री इ.
• वातावरण भट्टी: मुख्यतः NCA टर्नरी सामग्री, लिथियम लोह फॉस्फेट (LFP) सामग्री, ग्रेफाइट एनोड सामग्री आणि इतर सिंटरिंग साहित्य ज्यांना वातावरण (जसे की N2 किंवा O2) गॅस संरक्षणाची आवश्यकता असते.

◼ रोलर भट्टी रोलिंग घर्षण प्रक्रियेचा अवलंब करते, त्यामुळे भट्टीच्या लांबीवर प्रणोदन शक्तीचा परिणाम होणार नाही.सैद्धांतिकदृष्ट्या, ते अनंत असू शकते.भट्टीतील पोकळीच्या संरचनेची वैशिष्ट्ये, उत्पादने फायर करताना अधिक चांगली सुसंगतता आणि मोठ्या भट्टीच्या पोकळीची रचना भट्टीतील हवेच्या प्रवाहाची हालचाल आणि उत्पादनांच्या ड्रेनेज आणि रबर डिस्चार्जसाठी अधिक अनुकूल आहे.खऱ्या अर्थाने मोठ्या प्रमाणात उत्पादन साकारण्यासाठी पुशर भट्टी बदलण्यासाठी हे प्राधान्यकृत उपकरण आहे.

◼ सध्या, लिथियम कोबाल्ट ऑक्साईड, टर्नरी, लिथियम मँगनेट आणि लिथियम-आयन बॅटरीचे इतर कॅथोड साहित्य एअर रोलर भट्टीत सिंटर केले जाते, तर लिथियम आयर्न फॉस्फेट नायट्रोजनद्वारे संरक्षित रोलर भट्टीत सिंटर केले जाते आणि एनसीएमध्ये सिंटर केले जाते. ऑक्सिजनद्वारे संरक्षित भट्टी.