Materiile prime ale bateriilor reîncărcabile cu litiu includ în principal următoarele categorii:
1. Material electrod pozitiv
Materialul catodic este una dintre cele mai critice materii prime din bateriile cu litiu, care determină densitatea energiei și tensiunea bateriei. Materialele catodice comune sunt:
1, Cobaltat de litiu (LCO): Are o capacitate specifică mare și o tensiune de operare ridicată, dar costul este ridicat și există anumite probleme de siguranță și de viață ciclului.
2, Manganat de litiu (LMO): densitate mare de energie, dar stabilitatea este relativ slabă, trebuie să adăugați o mulțime de electrolit pentru a echilibra rezistența internă.
3, Fosfat de fier de litiu (LFP): Siguranță ridicată și ciclu lung de viață și materii prime abundente, cost redus, dar densitate energetică mai mică, performanța la temperaturi scăzute este slabă.
4, Materiale ternare: cum ar fi litiu nichel cobalt mangan (NCM) și litiu nichel cobalt aluminat (NCA), o combinație a avantajelor unei varietăți de materiale, cu densitate mare de energie, densitate mare de putere și performanță mai bună a ciclului.
În domeniul producției de baterii litiu-ion, AVEnergy excelează în fabricarea de materiale catodice avansate, oferta sa emblematică fiind un material catodic al bateriei litiu-ion ternar de înaltă performanță, cu densitate energetică ridicată. Acest material catodic ternar este de obicei formulat din nichel (Ni), cobalt (Co) și mangan (Mn), sau alternativ nichel, cobalt și aluminiu (Al), în rapoarte precise. Datorită compoziției sale chimice distincte și atributelor structurale, prezintă avantaje substanțiale în creșterea producției de energie, prelungirea duratei de viață și optimizarea performanței generale a bateriei. Prin cercetare și dezvoltare tehnologică neobosită, alături de eforturile continue de optimizare, Anwei se dedică furnizării de catod ternar de litiu de calitate superioară. materiale care răspund diverselor cerințe ale pieței, oferind în același timp soluții energetice robuste pentru sistemele de stocare a energiei, precum și diverse dispozitive electronice portabile.
2. Material electrod negativ
Materialele electrozilor negativi sunt de obicei selectate dintre grafit sau alte materiale pe bază de carbon, precum și pe bază de siliciu, pe bază de staniu și alte materiale noi. Printre acestea:
1, Grafit: cu performanță și conductivitate încorporate cu litiu bune și costuri reduse, este în prezent cel mai utilizat material anodic. Cu toate acestea, există problema infiltrării neuniforme de ioni de litiu.
2, Materiale pe bază de siliciu: au o capacitate teoretică mare, dar se confruntă cu probleme precum extinderea volumului și stabilitatea ciclului în aplicații practice.
3, Titanat de litiu: are avantajele unei densități mari de energie, un ciclu de viață bun și siguranță, dar prețul este relativ ridicat.
În procesul de producție a bateriilor litiu-ion, o etapă crucială de pregătire timpurie implică utilizarea echipamentelor specializate de amestecare pentru a amesteca fin materialul catodic și cel anodic separat. Această etapă este vitală, deoarece are un impact direct asupra calității și eficienței proceselor ulterioare, cum ar fi acoperirea, înfășurarea și asamblarea. În mod specific, materialele catodice constau în mod obișnuit din materiale active, agenți conductivi și lianți, care trebuie să fie amestecați complet și uniform într-un mixer eficient în condiții specifice de temperatură, umiditate și viteză de rotație. Acest lucru asigură că materialele active sunt dispersate uniform pentru a forma o suspensie de acoperire ideală. În mod similar, amestecarea materialelor anodice urmează principii similare, dar din cauza diferențelor în compoziția lor chimică și cerințele de performanță, parametrii de amestecare și aditivii pot varia. Prin acest proces precis de amestecare, se pune o bază solidă pentru etapa de acoperire ulterioară, permițând ca materialele catodice și anodice să fie acoperite uniform și continuu pe colectoarele de curent, asigurând astfel stabilitatea și consistența performanței bateriei litiu-ion.
3.Electrolitul
Electrolitul servește ca mediu pentru transportul ionilor de litiu în bateriile litiu-ion, iar proprietățile sale influențează direct capacitatea bateriei, rezistența internă și siguranța. Electroliții utilizați în mod obișnuit sunt compuși din solvenți organici și săruri de litiu, cum ar fi hexafluorofosfatul de litiu. În plus, noi tipuri de electroliți, cum ar fi electroliții în stare solidă, sunt în prezent în curs de dezvoltare.
4.Separator
Separatorul este o componentă esențială a bateriilor litiu-ion, poziționat între catod și anod pentru a le izola și a preveni scurtcircuitele. În același timp, structura microporoasă de pe separator permite trecerea liberă a ionilor de litiu, asigurând performanța de încărcare și descărcare a bateriei. Materialele de separare sunt de obicei realizate din materiale polimerice, cum ar fi poliolefinele, care necesită rezistență mecanică ridicată, stabilitate chimică și permeabilitate bună la gaz.
5.Alte materiale auxiliare
În afară de materiile prime primare menționate mai sus, fabricarea bateriilor litiu-ion necesită și o serie de materiale auxiliare. Acestea includ folia de aluminiu și folia de cupru, care servesc ca colectoare de curent, precum și materiale precum CMC (carboximetilceluloză de sodiu) și PVDF (fluorura de poliviniliden), care funcționează ca lianți și materiale de acoperire.
În cele din urmă, în procesul de fabricație a bateriilor litiu-ion, un pas important este plasarea celulelor bateriei litiu-ion finalizate și a PCBA (ansamblu de placă de circuit imprimat) foarte integrat și complet funcțional într-o carcasă din oțel pregătită în prealabil, care îndeplinește specificațiile specifice. si modele standard. Acest pas necesită nu numai o atenție meticuloasă din partea operatorilor pentru a asigura poziționarea precisă și instalarea stabilă a celulelor și a plăcii de protecție în carcasa de oțel, ci și respectarea strictă a specificațiilor de producție pentru a evita orice factori care ar putea afecta performanța sau siguranța bateriei. În acest moment, printr-o serie de etape de proces complexe și precise, procesul de fabricație a bateriilor litiu-ion este finalizat.