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涂布工序是鋰電池電極制造過(guò)程中重要的環(huán)節(jié),是完成電極漿料由液態(tài)向電極固態(tài)活物質(zhì)轉(zhuǎn)移的過(guò)程。電極漿料制備完成后經(jīng)過(guò)螺桿泵、過(guò)濾器、篩網(wǎng)等裝置,經(jīng)由擠出涂布頭或轉(zhuǎn)移輥涂布后,粘附在集流體上。鋰離子電池電極經(jīng)過(guò)烘箱干燥后,液態(tài)漿料在集流體表面固化,且粘結(jié)力更強(qiáng)。
在烘箱干燥過(guò)程中,表面上來(lái)看并不會(huì)出現(xiàn)明顯的異常,但是在涂布之后的輥壓工序中有時(shí)候會(huì)發(fā)現(xiàn)極片過(guò)輥之后會(huì)出現(xiàn)掉料、漏箔或者壓輥異常變黑等現(xiàn)象。
這可能并不是因?yàn)樵陔姌O漿料制備過(guò)程中粘結(jié)劑的配比出現(xiàn)了問(wèn)題,而可能是由于在電極涂布完成干燥過(guò)程中粘結(jié)劑上浮至表面造成的。
漿料涂布完成后,需要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)。檢驗(yàn)的項(xiàng)目一般是極片面載荷、極片厚度、剝離強(qiáng)度、電阻率等,可能還會(huì)對(duì)極片的電解液浸潤(rùn)效果進(jìn)行評(píng)估。粘結(jié)劑的上浮會(huì)降低極片的剝離強(qiáng)度。
漿料制備完成后,合格漿料中活物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑等物質(zhì)都是均勻分散的,但是如果干燥條件設(shè)置不當(dāng)?shù)脑?huà)就會(huì)引起分散均勻的物質(zhì)重新分布,尤其是導(dǎo)電劑產(chǎn)生在表面富集的現(xiàn)象,而與箔材接觸的地方粘結(jié)劑含量降低,在極片剝離強(qiáng)度測(cè)試中出現(xiàn)異常。
極片在輥壓過(guò)程中也會(huì)由于粘結(jié)劑分布不均勻,在較大的軋制力下,出現(xiàn)粘附在壓輥表面,而從金屬箔材上剝離的現(xiàn)象,這個(gè)對(duì)于極片的品質(zhì)控制來(lái)說(shuō)絕對(duì)是不允許出現(xiàn)的。
粘結(jié)劑上浮程度有輕有重,較厲害的情況就是極片剝離強(qiáng)度低,較輕的情況下是極片表面沒(méi)有明顯問(wèn)題,但是鋰離子電池在使用過(guò)程中壽命縮短,這是因?yàn)榛钗镔|(zhì)在充放電過(guò)程中極易從箔材上脫離造成的。