Što je kalandriranje:
Kalandriranje baterijskih elektroda važan je korak u procesu proizvodnje litij-ionskih baterija, a svrha mu je dobiti elektrode koje zadovoljavaju zahtjeve dizajna. Kalendiranje je neophodan proces. Nakon presvlačenja elektrode i sušenja, otpornost na ljuštenje između aktivnog materijala i folije odvodnika struje je mala. U to vrijeme, potrebno je kalandrirati kako bi se povećala čvrstoća vezivanja između aktivnog materijala i folije kako bi se spriječilo njeno ljuštenje tijekom uranjanja u elektrolit i korištenja baterije.
Svrha kalandriranja:
Proces kalandriranja održava površinu elektrode glatkom i ravnom. Može spriječiti kratki spoj baterije uzrokovan neravninama na površini elektrode koja probija separator i poboljšava gustoću energije baterije. Proces kalandriranja može zbiti materijal elektrode obložen na kolektoru struje elektrode, čime se smanjuje volumen elektrode, povećava gustoća energije baterije i poboljšava radni vijek i sigurnosne performanse litijeve baterije.
Jednokratno kalandriranje i sekundarno kalandriranje:
Jednokratno kalandriranje znači valjanje samo jednom kako bi elektroda postigla predviđenu debljinu i gustoću.
Sekundarno kalandriranje je prvo valjanje elektrode na određenu debljinu, a zatim postizanje projektirane debljine i gustoće kroz drugo valjanje.
Razlika:
Jednom kalandriranje može lako dovesti do pucanja i usitnjavanja aktivnih čestica, a promjer pora iznad elektrode (daleko od bakrene folije) bit će veći od promjera pora ispod polovnog dijela (blizu bakrene folije).
Sekundarno kalandriranje ne samo da smanjuje lomljenje aktivnih čestica što je više moguće, već također čini distribuciju veličine pora u polnim dijelovima ujednačenom, čime se promiče infiltracija elektrolita i u konačnici poboljšava učinkovitost baterije.
Vruće kalandriranje i hladno kalandriranje:
Tehnologija hladnog kalandiranja: nema mjerenja zagrijavanja tijekom procesa valjanja, a promjena temperature se ne kontrolira ručno.
Tehnologija vrućeg kalandriranja: Tehnologija kalandriranja koja predgrijava obrađene materijale i koristi grijaći valjak s visokopreciznom kontrolom temperature za valjanje obrađenih materijala.
Prednosti tehnologije toplog valjanja:
Kako temperatura smotane elektrode raste, vezivo u presvlaci elektrode omekšava, otpornost na deformaciju se smanjuje, a zbijanje je lako, čineći površinsku debljinu polarnog dijela ujednačenijom.
Stoga, zahvaljujući preciznoj kontroli temperature, tehnologija grijanih valjaka ima sljedeće prednosti:
(1) Smanjite pritisak obrade i sila valjanja može se smanjiti do 62%.
(2) Smanjite odskok elektrode za oko 50%, učinkovito povećavajući gustoću volumena baterije.
(3) Povećajte snagu vezivanja između materijala premaza i kolektora struje, smanjite oštećenje veziva u elektrodi baterije i učinkovito poboljšajte vijek trajanja.
(4) Apsorbira toplinu tijekom procesa valjanja i poboljšava konzistenciju baterije.
(5) Smanjuje unutarnji otpor baterije i mnoge druge prednosti.
Trenutačno je tržište eliminiralo tehnologiju prešanja ravne ploče, a tehnologija hladnog kalandriranja razvijala se dugo vremena, a tehnologija je zrela i masovno se proizvodi na tržištu. U usporedbi s tehnologijom hladnog kalandriranja, visokoprecizna tehnologija vrućeg kalandriranja ima mnoge prednosti kao što su smanjenje tlaka, smanjenje gubitka materijala baterije, produljenje životnog ciklusa i poboljšanje konzistentnosti baterije. Stoga bi tehnologija kalandriranja s grijanjem mogla biti glavni smjer razvoja tehnologije kalandriranja u budućnosti.
