Sem aðal bindiefni vatnsbundinna neikvæðra rafskautsefna eru CMC vörur notaðar mikið af innlendum og erlendum rafhlöðuframleiðendum. Besta magn bindiefnis getur fengið tiltölulega mikla rafhlöðugetu, langan hringrás og tiltölulega lítið innra mótstöðu.
Bindiefni er eitt af mikilvægum hjálpartækjum í litíumjónarafhlöðum. Það er aðal uppspretta vélrænna eiginleika alls rafskautsins og hefur mikilvæg áhrif á framleiðsluferlið rafskautsins og rafefnafræðilegan árangur rafhlöðunnar. Bindiefnið sjálft hefur enga getu og tekur mjög lítinn hlut í rafhlöðuna.
Til viðbótar við lím eiginleika almennra bindiefna, þurfa litíumjónar rafskautsbindiefni einnig að geta staðist bólgu og tæringu á salta, svo og staðist rafefnafræðilega tæringu við hleðslu og losun. Það er stöðugt á vinnuspennu sviðinu, þannig að það eru ekki mörg fjölliðaefni sem hægt er að nota sem rafskautsbindiefni fyrir litíumjónarafhlöður.
Það eru þrjár megin gerðir af litíumjónarafhlöðubindum sem eru mikið notaðar um þessar mundir: pólývínýliden flúoríð (PVDF), styren-bútadíen gúmmí (SBR) fleyti og karboxýmetýlsellulósa (CMC). Að auki, pólýakrýlsýra (PAA), vatnsbundin bindiefni með pólýakrýlonitrile (PAN) og pólýakrýlat sem helstu þættir hernema einnig ákveðinn markað.
Fjögur einkenni CMC rafhlöðu
Vegna lélegrar vatnsleysanleika sýrubyggingar karboxýmetýlsellulósa, til að beita því betur, er CMC mjög mikið notað efni í rafhlöðuframleiðslu.
Sem aðal bindiefni vatnsbundinna neikvæðra rafskautsefna eru CMC vörur notaðar mikið af innlendum og erlendum rafhlöðuframleiðendum. Besta magn bindiefnis getur fengið tiltölulega mikla rafhlöðugetu, langan hringrás og tiltölulega lítið innra mótstöðu.
Fjögur einkenni CMC eru:
Í fyrsta lagi getur CMC gert vöruna vatnssæknar og leysanlegar, alveg leysanlegar í vatni, án ókeypis trefja og óhreininda.
Í öðru lagi er stig skiptingar eins og seigjan stöðug, sem getur veitt stöðugan seigju og viðloðun.
Í þriðja lagi, framleiða háhyggjuafurðir með lágu málm jóninnihaldi.
Í fjórða lagi hefur varan góð eindrægni við SBR latex og annað efni.
CMC natríum karboxýmetýl sellulósa sem notaður er í rafhlöðunni hefur bætt notkunaráhrif þess og veitir honum á sama tíma góða notkun, með núverandi notkunaráhrifum.
Hlutverk CMC í rafhlöðum
CMC er karboxýmetýleruð afleiða af sellulósa, sem er venjulega framleidd með því að bregðast við náttúrulegum sellulósa með ætandi basa og einlitaediksýru, og mólmassa þess er á bilinu þúsundir til milljóna.
CMC er hvítt til ljósgult duft, kornótt eða trefjaefni, sem hefur sterka hygroscopicity og er auðveldlega leysanlegt í vatni. Þegar það er hlutlaust eða basísk er lausnin há-seigjuvökvi. Ef það er hitað yfir 80 ℃ í langan tíma mun seigjan minnka og hún verður óleysanleg í vatni. Það verður brúnt þegar það er hitað að 190-205 ° C og kolefnis þegar það er hitað í 235-248 ° C.
Vegna þess að CMC hefur aðgerðir þykkingar, tengingar, varðveislu vatns, fleyti og sviflausn í vatnslausn, er það mikið notað á sviðum keramik, mat, snyrtivörur, prentun og litun, papermaking, vefnaðarvöru, húðun, lím og lyf, oft þekkt sem „iðnaðarmónamódíum og litíum rafhlöður“.
Sérstaklega í rafhlöðunni eru aðgerðir CMC: að dreifa neikvæðu rafskautsvirku efni og leiðandi efni; Þykknun og andstæðingur-setningaráhrif á neikvæða rafskauts slurry; Aðstoða skuldabréf; Stöðugleiki vinnsluárangurs rafskautsins og hjálpar til við að bæta afköst rafhlöðunnar; Bættu hýði styrk stöngstykkisins, o.s.frv.
Árangur og val á CMC
Með því að bæta við CMC þegar rafskautið er gert getur það aukið seigju slurry og komið í veg fyrir að slurry settist. CMC mun sundra natríumjónum og anjónum í vatnslausn og seigja CMC lím mun minnka með hækkun hitastigs, sem er auðvelt að taka upp raka og hefur lélega mýkt.
CMC getur leikið mjög gott hlutverk í dreifingu neikvæðs rafskautagrafíts. Þegar magn CMC eykst munu niðurbrotsafurðir þess fylgja yfirborði grafítagnir og grafítagnirnar hrinda hver af annarri vegna rafstöðueiginleika og ná góðum dreifingaráhrifum.
Augljós ókostur CMC er að það er tiltölulega brothætt. Ef allt CMC er notað sem bindiefnið mun grafít neikvæða rafskautið hrynja við þrýsting og skurðarferli stöngstykkisins, sem mun valda alvarlegu duft tapi. Á sama tíma hefur CMC mikil áhrif á hlutfall rafskautsefna og pH gildi og rafskautsblaðið getur sprungið við hleðslu og losun, sem hefur bein áhrif á öryggi rafhlöðunnar.
Upphaflega var bindiefnið sem notað var við neikvæða rafskaut hrærslu PVDF og önnur olíubundin bindiefni, en miðað við umhverfisvernd og aðra þætti hefur það orðið almennur að nota vatnsbundna bindiefni fyrir neikvæðar rafskaut.
Hin fullkomna bindiefni er ekki til, reyndu að velja bindiefni sem uppfyllir líkamlega vinnslu og rafefnafræðilegar kröfur. Með þróun litíum rafhlöðutækni, svo og kostnaðar- og umhverfisverndarmál, munu vatnsbundin bindiefni að lokum koma í stað olíubundinna bindiefna.
CMC tveir helstu framleiðsluferlar
Samkvæmt mismunandi eteríumiðlum er hægt að skipta iðnaðarframleiðslu CMC í tvo flokka: vatnsbundna aðferð og leysi-byggða aðferð. Aðferðin með því að nota vatn sem hvarfefni er kölluð vatnsmiðill aðferðin, sem er notuð til að framleiða basískan miðil og lággráðu CMC. Aðferðin við að nota lífrænan leysi sem hvarfefni er kölluð leysiaðferð, sem hentar til framleiðslu á miðlungs og hágráðu CMC. Þessi tvö viðbrögð eru framkvæmd í hnoðara, sem tilheyrir hnoðunarferlinu og er nú aðalaðferðin til að framleiða CMC.
Vatnsmiðlunaraðferð: Fyrra iðnaðarframleiðsluferli, aðferðin er að bregðast við basa sellulósa og eteríuefni við skilyrði ókeypis basa og vatns, sem er notað til að útbúa miðlungs og lággráðu CMC vörur, svo sem þvottaefni og textílstærð lyfja. Kosturinn við vatnsmiðlunaraðferðina er að kröfur búnaðarins eru tiltölulega einföld og kostnaðurinn er lítill; Ókosturinn er sá að vegna skorts á miklu magni af fljótandi miðli eykur hitinn sem myndast við hvarfið hitastigið og flýtir fyrir hraða hliðarviðbragða, sem leiðir til lítillar etering skilvirkni og léleg gæði vöru.
Leysir aðferð; Einnig þekkt sem lífræn leysiaðferð, er henni skipt í hnoðunaraðferð og slurry aðferð í samræmi við magn hvarfþynningarinnar. Helsti eiginleiki þess er að basization og eterification viðbrögð eru framkvæmd undir ástandi lífræns leysis sem hvarfefni (þynningar). Eins og viðbragðsferli vatnsaðferðarinnar samanstendur leysisaðferðin einnig af tveimur stigum basivæðingar og eteríu, en hvarfefni þessara tveggja stiga er mismunandi. Kosturinn við leysiraðferðina er að hún sleppir ferlum basa í bleyti, ýta, mylja og öldrun sem felst í vatnsaðferðinni og basvæðingin og eteringin eru öll framkvæmd í hnoðinni; Ókosturinn er sá að hitastigshæfni er tiltölulega léleg og rýmiskröfurnar eru tiltölulega lélegar. , hærri kostnaður.
Post Time: feb-14-2025