¿Cómo se mejora el efecto de infiltración del electrolito en la hoja del electrodo?

La batería de electrolito tiene un efecto de conducción de iones negativos entre los conductores, el proceso de carga y descarga, el ión de litio de transporte de ida y vuelta del electrodo positivo y negativo. El electrolito de carga de la batería y el rendimiento de descarga de la temperatura alta y baja) (relación, esperanza de vida (almacenamiento circular), la influencia de la temperatura tiene un alcance más amplio.

Disolvente adecuado para su alta constante dieléctrica, baja viscosidad, con alquil carbonato de uso común como PC, EC, como polaridad fuerte, alta constante dieléctrica, pero la viscosidad, fuerzas interatómicas moleculares, en las que los iones de litio se mueven lentamente. éster, como DMC (dimetil carbonato), DEC (dietil carbonato) como de baja viscosidad, la constante dieléctrica es baja, por lo tanto, para obtener una alta conductividad iónica de la solución, generalmente UTILIZA PC + DEC, EC + DMC como disolvente mixto.

Usado para baterías de iones de litio, los electrolitos generalmente deben cumplir con los siguientes requisitos básicos:

A. alta conductividad iónica, generalmente debe alcanzar 1 x 10-3-2 x 10-2 s / cm;

B. alta estabilidad térmica y estabilidad química, en una amplia gama de tensión no se produce separación;

C. una amplia ventana electroquímica, en el amplio rango de voltaje mantener la estabilidad de las propiedades electroquímicas;

D. con otras partes de las celdas, como el material del electrodo y el fluido del conjunto de electrodos, y el diafragma tiene buena compatibilidad;

E. seguro, no tóxico, sin contaminación.

2. El efecto de filtración de electrolitos

Cuando el uso de la batería de litio alcanzó el estándar de abandono o falla repentina, a menudo para ser desmontado para el análisis, ¿cuál es el objetivo de la atenuación o caída en el rendimiento de la batería? Pequeño maquillaje en el análisis de desmontaje de la batería de litio, encontró que el rendimiento del bucle no es Muy buena batería e infiltración del electrolito a menudo el resultado es malo.El efecto de filtración del electrolito es malo, la ruta de transporte de iones se vuelve lejos, obstaculiza la lanzadera de iones de litio entre es negativa, no hay contacto de la pieza polar de la reacción electroquímica del electrolito de la batería, la batería La resistencia de la interfaz aumenta al mismo tiempo, la influencia en el rendimiento de la relación de la batería de litio, la capacidad de descarga y la vida útil.

Entonces, para evitar las deficiencias, debemos encontrar una manera de hacer que el electrolito de la pieza polar infiltrante sea lo más posible. Por supuesto, el costo en consideración, debemos usar la cantidad correcta de electrolito tanto como sea posible.

3. Cómo mejorar la invasión de electrolitos.

La infiltración de electrolitos de la pieza polar, involucró el contenido de contacto trifásico sólido, líquido y gas.Al inyectar electrolito en la carcasa de la batería, primero para descargar el aire dentro de la carcasa, el electrolito del electrolito después a través de los electrodos se adherirá a la superficie del Calidad de vida, algo de electrolito pasará el devanado del núcleo entre el diafragma en el positivo - diafragma - negativo.Como continuación del tiempo, habrá una infiltración dentro de la placa, el electrolito del diafragma, el electrolito, el fenómeno de infiltración inversa de la pieza polar, cuando es un lugar tranquilo para cierto grado de tiempo, bajo la acción de la tensión superficial, infiltración de la pieza polar a un estado de equilibrio.

En este proceso, implicará un concepto en química física "Ángulo de contacto" (Ángulo de humectación). Como se muestra en la figura siguiente, las áreas azules en la figura representan líquido, el área gris representa la interfaz sólida. Así que el área de contacto azul y gris es sólida interfaz de líquido, la ubicación de la interfaz de líquido sólido y la tangente a la cruz formaron un ángulo theta, cuanto menor sea el ángulo de contacto de theta que electrolito al invasivo o diafragma, mejor.

Pero, en el proceso de operación real, a menudo incapaces de captar el efecto de filtración de electrolitos de la pieza polar, de acuerdo con el principio de filtración de electrolitos mencionado anteriormente, podemos desde los siguientes puntos encontrar una manera de mejorar el efecto de infiltración de electrolitos de la hoja:

(1) mejorar el proceso de inyección de líquido

Mejorar la tecnología de fluido de inyección es una de las formas más convencionales, desde la eficiencia de la inyección de líquido, las condiciones del fluido de inyección, el tiempo de incubación, el modo de inyección de fluido puede mejorar el efecto de infiltración del electrolito.

El fluido de apuesta en condiciones de vacío, no solo es beneficioso para la descarga de gas en las baterías, también puede reducir el gas a la resistencia de la inyección de electrolito, ayuda a la infiltración de electrolito de la pieza polar.Su principio es que la inyección de vacío puede reducir el sólido - gas - líquido Interfaz trifásica la existencia de resistencia de fase gaseosa, hace contacto directo con una pieza de electrolito, reduce el tiempo de infiltración.

Deje reposar extendiendo el tiempo de vacío, puede garantizar que el electrolito se infiltre completamente en la pieza polar.Después de la inyección de líquido, como soporte prolongado, el ángulo de humectación del líquido del electrodo disminuye con la pieza polar, el radio de humectación aumenta gradualmente, finalmente logra un buen efecto.

Para evitar el electrolito al fenómeno de infiltración del diafragma, la hoja era inadecuada, puede inyectar electrolito en lotes, facilitar que el electrolito se infiltre completamente, el modo de funcionamiento en principio: aumenta las posibilidades de contacto sólido-líquido y agranda el área de contacto, sobre la base de la cantidad de electrolito, la infiltración puede acortar el tiempo.

(2) mejorar el proceso de bobinado del núcleo

Efecto de filtración de electrolitos con la naturaleza de las partículas del material del electrodo, la densidad de compactación de la pieza polar, la holgura del núcleo de volumen, etc.La morfología y el tamaño de partícula diferentes son material activo negativo, agente conductor, el efecto de la infiltración de electrolito en la pieza polar es diferente, el mayor es el tamaño de partícula de las materias primas, cuanto más cerca de la bola, la tasa osmótica del electrolito, mayor es el tiempo de infiltración más corto.Cuando la pieza polar excesiva de la densidad de compactación, la porosidad reducida en la pieza polar, no conduce a la infiltración del electrolito De la pieza polar, es necesario ajustar la densidad de compactación adecuada, bajo la condición de la batería de baja impedancia, satisfacer el grado de infiltración del electrolito. Además, las baterías apiladas o la holgura del bobinado también pueden afectar la infiltración del electrolito.

El bobinado está suelto, el positivo - diafragma - negativo entre la porosidad es mayor, la cantidad acumulada de electrolito es mayor, el enriquecimiento de las piezas y la falta de algunos lugares que sin duda tiene una gran influencia en el rendimiento de la batería. enrollado más apretado, y afecta la tasa de infiltración y la eficiencia del electrolito, es insatisfactorio.

(3) agregar agente de infiltración de electrolitos

Electrolito generalmente adoptado para solvente orgánico, pieza polar para materiales inorgánicos, la capacidad de absorción de electrolito es débil.Para unirse al aditivo de electrolito puede mejorar la infiltración del electrolito.Fang-fang Liu tomó materiales de desflurano como el aditivo de electrolito, el experimental Los resultados mostraron que agregar una pequeña cantidad de agente de infiltración de electrolito puede acortar efectivamente el tiempo de inyección de fluido de la batería y, obviamente, mejorar el rendimiento del ciclo de la batería, pero es importante tener en cuenta que cuando el contenido de agente infiltrante del 1%, tendrá un efecto negativo en el rendimiento del ciclo.

El agente de infiltración es la esencia del tensioactivo, dicho agente de infiltración con alta actividad superficial, alta estabilidad térmica, baja inflamabilidad y estabilidad de Gao Huaxue, etc., y después de que se agrega el agente de infiltración en el electrolito puede reducir la tensión superficial del líquido, mejorar la humectación capacidad del electrolito en la pieza polar y capacidad de penetración, mejorando así el rendimiento electroquímico de la batería.

A través de los varios tipos de métodos anteriores, puede mejorar eficazmente el efecto de filtración de electrolitos de la pieza polar. Acortar el tiempo de infiltración, puede ahorrar el costo de producción, mejorar el efecto de la infiltración, puede reducir la interfaz de impedancia de la batería, mejorar la eficiencia de utilización de la calidad de vida, aumentar la capacidad de la batería, mejorar las características de la tasa de descarga.

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