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鋰離子電池電芯是由正極、負極和隔膜等組成。電極是由導體箔組成的，上面涂有電池漿料，它是活性材料、導電膠液（粘結劑、導電劑）的混合物。我們的目標是協(xié)助客戶開發(fā)出更強大的電池，其特點是容量更大，壽命更長，充電時間更短，重量更輕，體積更小。經過了多年的經驗積累，我們提供干濕法研磨，均質分散等解決方案。  

鋰電池原材料的生產工藝

研磨是來自外部的沖擊應力能量使顆粒發(fā)生彈性形變存儲。如果它超過臨界值，則顆粒被破壞。外部能量進入產品內部，形成新的顆粒表面積。
    干法研磨—在這個過程中，我們使用機器對各種硬度的固體進行精細研磨，以獲得任何所需的細度。比如對于高鎳材料NCM，由于化學反應率更高，所以，LiOH作為鋰源優(yōu)于LiCO₃。LiOH的目標尺寸約為7–8μm（D50）。熱處理后，產品團聚，需要解團聚工藝，通常使用氣流粉碎機。氣流粉碎機通過主機底部多個向心噴嘴所噴射出的高速氣流，帶動物料碰撞，產生粉碎效果。氣流粉碎機可以獲得較狹窄的粒徑分布曲線，提高成品的利用率以及更好的成品性能。在鋰電池行業(yè)，采用工業(yè)陶瓷內襯，可以有效避免金屬接觸所帶來的污染。

濕法研磨—對正極材料（LMO、NMC、LFP…），負極材料（LTO、硅基材料），陶瓷涂層的電池隔膜，進行濕法研磨。離子擴散常數(shù)取決于粒徑，納米顆粒中的擴散速度遠快于微米顆粒或大塊顆粒。然而，較高的表面積也會導致其他不良影響，例如正極中的低堆積密度和潛在的電極/電解質反應。因此，需要更窄的粒徑分布，此時大流量納米砂磨機可以滿足所需的粒徑分布。物料隨著進料泵由頂端進入研磨腔，隨著轉子的旋轉而均勻分布，在轉子和定子縫隙內渦流離心力作用下對物料進行徹底的預分散處理。在接下來強烈的研磨中，轉子和定子對研磨介質連續(xù)發(fā)生劇烈的撞擊變化，研磨介質再作用于物料，物料得以研磨，研磨后的物料在研磨腔停留特定的研磨時間，從而得到一個極窄的產品粒徑分布帶，在進料泵壓力和離心力作用下，由于密度的不同，研磨介質返回研磨腔，物料卻沿著離心力相反的方向經濾網式分離器過濾分離，循環(huán)往復。

大流量納米砂磨機也是負極材料的解決方案。目前，由于各方面的要求，特別是對更大容量的要求，硅基負極材料已被視為下一代負極材料。因為硅的理論比容量是石墨的10倍左右。硅粉必須研磨至低于100 nm的納米范圍，以盡量降低鋰化和脫鋰過程中的應變，然后干燥并涂上瀝青等碳源。因此，它是通過大流量納米砂磨機進行研磨的。

此外，電池行業(yè)對電極漿料的粒徑要求很高，而導電膠液的粒徑尤為關鍵。導電膠液的首要作用是提高電子電導率。導電膠液在活性物質之間、活性物質與集流體之間起到收集微電流的作用以減小電極的接觸電阻，提高鋰電池中電子的遷移速率，降低電池極化。導電膠液的粒徑、形態(tài)和微觀結構是影響導電性能的重要因素。

目前傳統(tǒng)的導電膠液的制備都是在雙行星攪拌機中完成的。盡管目前在電池生產技術上已日趨成熟，但得到的產品常會出現(xiàn)混合分散不均勻、導電粉體顆粒與粘結劑接觸不均勻、易分層和發(fā)生硬性沉淀等一系列問題。采用TRILOS超高壓納米均質機能有效解決客戶關于導電膠液分散的需求。

TRILOS超高壓納米均質機采用高壓噴射原理，能夠在短時間內產生巨大的剪切力，碰撞力，氣穴力，從而將大量能量集中作用于物料，使物料的成分以完全的均質的狀態(tài)存在，能夠大幅提升效率。均質處理后的導電膠液的粒度和粘度均大幅降低。將均質處理后的導電膠液和活性材料混合攪拌成電池漿料。經測試，電池漿料的粘度有所降低，更能滿足涂布所需的粒度要求，有利于提升主材的固含量。穩(wěn)定性也比之前更好一些，從而大大降低成本，提高產品質量。  

上海人和科學儀器有限公司

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