1. Elektrolitų sudėtis
Elektrolitas yra svarbi ličio baterijų žaliava. Jis tarnauja kaip joninis laidininkas tarp katodo ir anodo, leidžiantis efektyviai perduoti krūvį.
Įprastą elektrolitą sudaro didelio{0}}grynumo organiniai tirpikliai, ličio druskos ir funkciniai priedai kruopščiai kontroliuojamomis proporcijomis. Jo kokybė tiesiogiai veikia energijos tankį, galią, ciklo trukmę, saugumą ir temperatūros stabilumą.
Organiniai tirpikliai
Pagrindinis jų vaidmuo yra ištirpinti ličio druskas. Įprasti tirpikliai yra etileno karbonatas (EC), dietilo karbonatas (DEC), dimetilo karbonatas (DMC), etilo metilo karbonatas (EMC), propileno karbonatas (PC) ir dimetoksietanas (DME).
Šie tirpikliai sudaro stabilią cheminę aplinką ličio{0}}jonams transportuoti. Drėgmės kiekis paprastai turi būti mažesnis nei 20 ppm arba net mažesnis.
ličio druskos
Tokie kaip LiPF₆, LiFSI ir LiBF4. Šios druskos suteikia judrių ličio jonų ir užtikrina joninį laidumą.
Priedai
Naudojamas elektrolitų stabilumui pagerinti, šalutinėms reakcijoms slopinti, saugumui didinti, SEI (Solid Electrolyte Interphase) susidarymui skatinti ir baterijos veikimo laikui pailginti.
Plėvelę formuojančius priedus, tokius kaip VC ir FEC, taip pat reikia griežtai dehidratuoti sintezės ir valymo metu.
Tarp įvairių dehidratacijos technologijų (distiliacijos, membraninio atskyrimo, cheminių džiovinimo agentų) dėl didelio selektyvumo, eksploatavimo paprastumo, pakartotinio naudojimo ir antrinio užteršimo nebuvimo tinkamiausiu sprendimu tapo molekulinio sieto adsorbcija.
2. Molekulinio sieto dehidratacijos principas
Molekuliniai sietai (ceolitai) yra vienodos mikroporinės struktūros kristaliniai aliuminio silikatai.
Jų dehidratacijos mechanizmas grindžiamas dviem pagrindiniais principais:
Selektyvioji adsorbcija (dydžių išskyrimas)
Tik molekulės, mažesnės už porų dydį, gali patekti ir būti adsorbuojamos.
poliarinė adsorbcija
Stiprūs elektrostatiniai laukai, kuriuos sukuria struktūroje esantys katijonai, pritraukia polines molekules, tokias kaip vanduo.
Vandens molekulių skersmuo yra maždaug 0,28 nm, o jų poliškumas yra stiprus, todėl jos yra labai adsorbuojamos.
Dehidratacijos procesas
Prieš sumontuojant akumuliatorių, tirpiklis, kuriame yra drėgmės pėdsakų, praeina per molekulinio sieto sluoksnį:
Vandens molekulės (mažo dydžio, stipraus poliškumo) selektyviai adsorbuojamos į poras
Tirpiklio molekulės (didesnės nei 0,45 nm, pvz., DMC ≈ 0,45 nm) praeina neadsorbuotos
Tai leidžia efektyviai ir selektyviai pašalinti drėgmę.
Pašalinus vandens pėdsakus, procesas apsaugo nuo kenksmingos vandenilio fluorido rūgšties (HF) susidarymo dėl reakcijų su ličio druskomis, o tai žymiai pagerina akumuliatoriaus saugą ir ciklo tarnavimo laiką.
3. Molekulinio sieto pasirinkimas
Pasirinkimo kriterijai Rekomenduojama parinktis Priežastis
Type 4A Molecular Sieve (Preferred) Pore size of 0.4 nm allows water (0.28 nm) to enter while blocking solvent molecules (>0,45 nm), užkertant kelią tirpiklio praradimui
Forma Sferical Beads Geresnė srauto dinamika, mažesnis slėgio kritimas, minimalus dulkių kiekis
Dalelių dydis 1,6–2,5 mm arba 3–5 mm Per didelis → apatinis paviršiaus plotas; Per mažas → didesnis slėgio kritimas ir dulkių susidarymas
4. Produkto pavyzdys: CHEMXIN 4A molekulinis sietas
Turto specifikacija
Static Water Adsorption >22%
Dehidratacijos efektyvumas Sumažina drėgmę nuo 500 ppm iki<20 ppm
Water Resistance Strength No breakage after water exposure (Crush strength >100 N)
Cheminis atsparumas Puikus atsparumas rūgštims ir šarmams
Anti-Klipimo efektyvumas Efektyviai apsaugo nuo tirpiklių aglomeracijos
Paviršiaus plotas Tolygus pasiskirstymas su dideliu adsorbcijos pajėgumu
Išvada
Molekulinio sieto dehidratacija yra labai efektyvus ir patikimas sprendimas pašalinti drėgmės pėdsakus iš ličio akumuliatoriaus elektrolitų tirpiklių. Dėl savo tikslaus selektyvumo, didelio adsorbcijos pajėgumo ir pakartotinio naudojimo 4A molekulinis sietas tapo pramonės standartu, užtikrinančiu elektrolitų grynumą ir gerinant akumuliatoriaus veikimą bei
Apie Chemxin:
Guangzhou Chemxin Environmental Material Co., Ltd. daugiau nei 24 metus specializuojasi molekulinio sieto, aktyvuoto molekulinio sieto miltelių, aktyvuoto aliuminio oksido ir keraminio rutulio gamyboje. Mūsų gamykla užima 50 000 kvadratinių metrų plotą, joje dirba daugiau nei 250 darbuotojų, įskaitant specialią mokslinių tyrimų ir plėtros komandą, įsipareigojusią naujovėms ir kokybei.
Jei turite klausimų ar reikalavimų, nedvejodami susisiekite su mumis bet kuriuo metu. Esame tam, kad pasiūlytume profesionalius sprendimus ir patikimas paslaugas.
E: sales@chemxin.com
www.chemxin-en.com