Analyse de la technologie de revêtement pour les batteries lithium-ion

Comme cela est bien connu, le substrat d'électrode positive des batteries lithium-ion est une feuille d'aluminium et le substrat d'électrode négative est une feuille de cuivre. Après revêtement, il est transformé en bobine d’électrode positive et en bobine d’électrode négative, qui sont ensuite utilisées pour l’étape de traitement suivante. La qualité de la production de l'électrode a essentiellement déterminé certaines performances de la batterie, et le revêtement du substrat est une partie très importante de l'ensemble du processus de fabrication de la batterie !

La méthode de revêtement a évolué du revêtement par immersion et de l'extrusion au revêtement simultané double face le plus avancé, le tout visant à améliorer la qualité du revêtement et les performances de l'électrode. Certaines unités économiquement fortes en Chine ont investi des sommes importantes pour introduire des machines coûteuses de revêtement d'électrodes à l'étranger afin de fabriquer des batteries lithium-ion fiables.

 

Le processus général de revêtement : Le substrat de revêtement (feuille métallique) est libéré par le dispositif de déroulement et introduit dans la machine de revêtement. Le début et la fin du substrat sont reliés en une bande continue au niveau de la table d'épissure, puis introduits dans le dispositif de réglage de tension et le dispositif de correction automatique par le dispositif de traction. Après avoir ajusté la tension et la position du chemin du film, ils entrent dans le dispositif de revêtement. La pâte polaire est enduite par sections en fonction de la quantité de revêtement prédéterminée et de la longueur de l'ébauche dans le dispositif de revêtement. Lors du couchage recto-verso, le couchage avant et la longueur du flan sont automatiquement suivis pour le couchage. L'électrode humide revêtue est envoyée au canal de séchage pour être séchée, et la température de séchage est réglée en fonction de la vitesse de revêtement et de l'épaisseur du revêtement. Après séchage, la tension des polariseurs est ajustée et automatiquement corrigée avant d'être enroulés pour l'étape de traitement suivante.
Le revêtement de la pâte polaire est relativement épais, avec une grande quantité de revêtement et une charge de séchage élevée. Actuellement, la technologie couramment utilisée est le séchage par impact à air chaud. Le substrat de l'électrode positive est une feuille d'aluminium qui possède des propriétés chimiques actives et s'oxyde facilement. Au cours du processus de fabrication de la feuille d'aluminium, un film d'oxyde dense se forme, ce qui empêche une oxydation ultérieure de la feuille. En raison de la nature fine et poreuse du film d’oxyde, il est doux et possède de bonnes propriétés d’adsorption. Cependant, une température et une humidité élevées peuvent endommager ce film d’oxyde, accélérant ainsi la réaction d’oxydation. À l'heure actuelle, la plupart d'entre eux utilisent une méthode de revêtement sur une seule face. Lorsque le premier côté est enduit, l'autre côté est complètement exposé à l'air chaud, tandis que l'air chaud sec pour le revêtement (à base d'huile) doit être d'environ 130 degrés. Si la teneur en humidité de l'air chaud n'est pas efficacement contrôlée, elle intensifiera l'oxydation de la feuille d'aluminium et affectera la liaison entre le matériau de l'électrode positive et la feuille d'aluminium, voire provoquera un détachement.
Les fabricants de machines de revêtement aux États-Unis et au Japon ont développé une technologie de revêtement simultané double face pour résoudre les problèmes d'efficacité énergétique et d'oxydation de la feuille d'aluminium des machines de revêtement monocouche, résolvant ainsi complètement le problème de l'oxydation de la feuille d'aluminium pendant le revêtement. Cependant, le prix exorbitant des machines de revêtement simultané double face n’est pas abordable pour les fabricants de batteries ordinaires.