Serîlêdana CMC Binder li battery

Wekî ku binyata sereke ya materyalên elektrodê yên taybetî-bingeha, hilberên CMC bi berfirehî ji hêla hilberînerên batterê malê û biyanî ve têne bikar anîn. Mîqdara çêtirîn a Binder dikare kapasîteya batterê ya berbiçav, jiyanek dirêj û berxwedana navxweyî ya kêm kêm bistîne.

Binder yek ji materyalên fonksiyonel ên girîng ên alîkariyê di navbêna lîtium-ion de ye. Ew çavkaniya sereke ya taybetmendiyên mekanîkî yên tevahiya elektrodê ye û bandorek girîng li ser pêvajoya hilberînê ya elektrodê û performansa electrochemical ya batterê heye. Binder bixwe ne kapasîteyek e û di batterê de rêjeyek pir piçûk digire.

Digel taybetmendiyên adhesive yên binydaran, lîtium-ion elektrod materyal jî hewce ye ku bi lez û bezê electrolyte, û her weha li hember korbûna electrochemical di dema berdêl û dravdanê de. Ew di qada voltaja xebatê de dimîne, ji ber vê yekê gelek materyalên polîmer tune ku dikarin wekî elektrodên elektrodê ji bo bataryayên Lithium-ion werin bikar anîn.

Sê sê celebên sereke yên batterên Lithium-Ion hene ku bi berfirehî têne bikar anîn: Polyvinylidene Fluoride (PVDF), Butadiene Rubber (SBR) Emulsiyon û CarboxyMethyl Cellulose (CMC). Digel vê yekê, acîdê Polyacrylic (PAA), Binderên avê yên bi polyacrylonitrile (PAN) û polyacrylate wekî ku hêmanên sereke jî bazarek taybetî dagir dikin.

Fourar taybetmendiyên batter-asta CMC

Ji ber solubility avecê belengaz a strukturên acîdê ya karboxymyl celulose, ji bo ku çêtir bicîh bikin, CMC di hilberîna batterê de materyalek pir bi berfirehî ye.

Wekî ku binyata sereke ya materyalên elektrodê yên taybetî-bingeha, hilberên CMC bi berfirehî ji hêla hilberînerên batterê malê û biyanî ve têne bikar anîn. Mîqdara çêtirîn a Binder dikare kapasîteya batterê ya berbiçav, jiyanek dirêj û berxwedana navxweyî ya kêm kêm bistîne.

Fourar taybetmendiyên CMC ne:

Pêşîn, CMC dikare hilberê hîdrofîlî û soluble, bi tevahî di avê de, bêyî fêkiyên azad û nepoxan bi tevahî were çareser kirin.

Duyem, asta zexîreyê yekalî ye û viscosity aram e, ku dikare viscosity û adetionê aram peyda bike.

Sêyemîn, hilberên paqij-paqij ên bi naveroka ion ya kêm kêm hilberînin.

Ourtharemîn, hilberê bi SBR Latex û Materyalên din re hevahengiyek baş heye.

CMC Sodium Collulose Collulose ku di batterê de tê bikar anîn bandora bikaranîna xwe ya bi qalîxezî kiriye, û di heman demê de performansa karanîna baş peyda dike, bi bandora karanîna heyî.

Rola CMC li batteries

CMC derivativek carboxîmethylated e, ku bi gelemperî ji nû ve tête amadekirina hucreya xwezayî ya bi acîdê caustîk û asîdîkal e, û giraniya wê ya molekulî ji hezar mîlyonan radibe.

CMC spî ye ku pîvazek zer a ronahiyê ye, maddeya granular an fibrous, ku xwedî higroskopîkbûna xurt e û bi hêsanî di nav avê de ye. Dema ku ew neutral an alkaline, çareserî liquidek bilind-viscosity e. Heke ew ji 80-ê ve tê germ kirin ji bo demek dirêj ve, viscosity dê kêm bibe û ew ê di nav avê de bêzar be. Dema ku ji 190-205 ° C ve tê germ kirin, û karbonên ku tê germ kirin 235-248 ° C.

Ji ber ku CMC xwedan fonksiyonên zirav, girêdan û sekinandinê di çareseriya avî, papermîn û dermanan de, papermîn û batterên bilind ên ku bi qasî 7% têne zanîn, bi gelemperî wekî "Monosodium Pîşesaziyê tê zanîn".

Bi taybetî di batterê de, fonksiyonên CMC hene bandora zirav û dij-sedimentation li ser elektrîkê ya neyînî; arîkariya girêdanê; performansa pêvajoyê ya elektrodê bicîh bikin û ji bo baştirkirina performansa cycle ya batterê; Hêza pez ya perçê ya pola, hwd.

Performansa CMC û Hilbijartinê

CMC lê zêde bike dema çêkirina dirûşmeya elektrodê dikare viscosity zêde bike û pêşî li dirûşmeyê bigire. CMC dê di çareseriya avê de sodium û rêzikên sodium dekompoz bike, û vîzyona glama CMC dê bi zêdebûna germê re kêm bibe, ku hêsantir e ku zeviyê feqîr hebe û xwedan elastîkek belengaz e.

CMC dikare di belavkirina grafîteya elektrodê ya neyînî de rolek pir baş bilîze. Wekî ku zêdebûna CMC zêde dibe, dê hilberên hilweşîna wê li ser rûyê grafîtiyê bisekinin, û parçeyên grafîteyê ji ber hêza electrostatîk dê hevûdu recap bikin, bi dest xistina bandorek belavker.

Nerazîbûna eşkere ya CMC ev e ku ew bi rengek berbiçav e. Heke hemî CMC wekî Binder tê bikar anîn, elektrodê negatîf ên grafît dê di dema çapkirinê û qutkirina perçê pole de hilweşe, ya ku dê bibe sedema windabûna pîvaza cidî. Di heman demê de, CMC ji hêla rêjeya materyalên elektrodê û nirxa pH re pir bandor dibe, û dibe ku di dema barkirinê û belavkirinê de, ku rasterast bandorê li ser ewlehiya batterê dike.

Di destpêkê de, binderek ji bo elektrîkê ya neyînî ya ku ji bo veberhênerên neftê yên neftê hate bikar anîn, lê fikirîn ku parastina jîngehê û faktorên din jî ji bo elektrodên neyînî bikar bînin.

Binderiya bêkêmasî nabe, hewl bidin ku binderek hilbijêrin ku bi pêvajoyên laşî û pêdiviyên electrochemîk re hevdîtin pêk tîne. Bi pêşkeftina teknolojiya batterê ya Lithium, û her weha lêçûn û pirsgirêkên parastina jîngehê, binyata avê-based dê di dawiyê de li şûna zeviyên neftê yên bin.

CMC du pêvajoyên hilberîner ên mezin

Li gorî medyaya cuda ya eterification, hilberîna pîşesaziyê ya CMC dikare li du kategoriyan were dabeş kirin: Methodêwaza avê û rêbazê ya solvent-based. Methodê bikaranîna avê wekî ku reaksiyona navîn tête navgîniya navîn, ku tête bikar anîn ku ji bo hilberîna alkaline navîn û kêm-pola CMC hilberîne. Methodê bikaranîna solvent organîk wekî ku reaksiyona navgîniyê tête navgîniya solvent, ku ji bo hilberîna navîn û bilind-pola cmc-ê maqûl e. Van her du reaksiyonan di kneiunder de têne meşandin, ku ji pêvajoya kedankirinê ve girêdayî ye û niha ji bo hilberîna CMC-ê rêbaza bingehîn e.

Metoda navîn avê: Pêvajoyek hilberîna pîşesaziyê, rêbaz e ku reaksiyona Alkali Cell-ê, ku ji bo amadekirina hilberên CMC-ê û kêm-pola û nivîskarên nivîsandinê li bendê ye. Feydeya metodê navîn avê ev e ku pêdiviyên alavên bi rengek hêsan û lêçûn kêm e; Nakokî ev e ku ji ber kêmbûna mîqdarek mezin a mîqdara liquid, germahiya ku ji hêla reaksiyonê ve hatî çêkirin germ dibe û leza reaksiyonên aliyê xwe diqewime, di encamê de qalîteya hilberîna kêm û kalîteya hilberê ya kêm.

Rêbaza solvent; Di heman demê de wekî metodê solvent organîk jî tê zanîn, ew li gorî rêjeya dilpakiya dilpakiyê di rêbazek kandî û rêbazê de tê dabeş kirin. Taybetmendiya wê ya sereke ev e ku alkalizasyon û reaksiyonên etherasyonê di bin şertê solvent organîk de wekî navgîniya navîn (dilêş) ya. Wekî pêvajoya reaksiyona rêbazê avê, rêbaza solîn jî ji du qonaxên alkalization û îtîrafê pêk tê, lê rezberê reaksiyonê ya van her du qonaxan cûda ye. Feydeya rêbazê solvent ev e ku ew pêvajoyên soaking, zext, şikandin û pîrbûnê di nav metodê avê de vediqetîne, û alkalization û etherification hemî di kneiunder de têne meşandin; Nakokî ev e ku konteynir germahî bi rengek xizan e, û pêdiviyên cîhê bi rengek xizan in. , lêçûna bilind.