石墨负极生产工艺
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石墨负极生产工艺
一、前言
石墨负极是锂离子电池中重要的组成部分,其性能直接影响着电池的
性能和寿命。本文将介绍石墨负极生产工艺,包括原料准备、混合、
成型、烘干、烧结和表面处理等环节。
二、原料准备
1. 石墨粉:选用高纯度天然石墨,经过多道工艺精细加工而成。
2. 粘结剂:常用的有聚乙烯醇(PVA)、羧甲基纤维素钠(CMC-Na)等。
3. 溶剂:水是最常用的溶剂。
4. 其他添加剂:如导电剂、增稠剂等。
三、混合
将石墨粉和粘结剂按一定比例混合均匀,通常采用湿法混合。先将粘
结剂加入溶液中搅拌均匀,再加入石墨粉进行搅拌。在搅拌过程中逐
渐加入其他添加剂。
四、成型
将混合好的浆料进行成型。通常采用模压或挤压成型。模压需要先将
浆料压成一定形状,再进行切割和压制;挤压则直接将浆料通过模具
挤出成型。
五、烘干
成型后的石墨负极需要进行烘干,以去除水分。通常采用连续式或间歇式的烘干方式。连续式烘干需要将成型品放入高温烤箱中,经过多段温度升降直至完全干燥;间歇式则需要将成型品放入低温室中,逐渐升高温度进行烘干。
六、烧结
经过烘干后的成型品需要进行烧结处理,以使其具有良好的导电性和机械强度。通常采用高温氛围下的烧结方式。先将成型品放入气密的容器中,加入适量惰性气体(如氮气),然后在高温下进行处理。
七、表面处理
经过上述步骤后得到的产品还需要进行表面处理,以提高其循环性能和安全性。常用的表面处理方法包括化学氧化、碳酸锂涂覆等。
八、总结
以上就是石墨负极生产工艺的全面介绍。在实际生产中,还需要根据具体情况进行调整和优化,以保证产品的质量和性能。