鋰電池極片涂覆前等離子表面處理

鋰電池市場前景及需求趨勢

從市場趨勢來看,隨著電極材料結(jié)構與性能關系研究的深入,從分子水平上設計出來的各種規(guī)整結(jié)構或摻雜復合結(jié)構的正負極材料將有力地推動鋰離子電池的研究和應用。鋰離子電池將會是繼鎳鎘、鎳氫電池之后,在今后相當長一段時間內(nèi),市場前景最好、發(fā)展最快的一種二次電池。
從需求趨勢來看,電動汽車市場將逐漸成為鋰電池的第一大應用領域。未來隨著支持政策持續(xù)推動、技術進步、消費者習慣改變、配套設施普及等因素影響不斷深入,GGII預計2022年全球新能源汽車銷量將達到600萬輛,相比2017年增長2.7倍,同期全球電動汽車鋰電池需求量將超過325GWh,相比2017年增長3.7倍。與此同時,鋰電池行業(yè)的競爭也將主要集中在新能源動力汽車方面。
未來動力電池是鋰離子電池領域增長最大的引擎,其往高能量密度、高安全方向發(fā)展的趨勢已定,動力電池及高端數(shù)碼鋰離子電池將成為鋰離子電池市場主要增長點,6μm以內(nèi)的鋰電銅箔將作為鋰離子電池的關鍵原材料之一,成主流企業(yè)布局重心。

卷對卷等離子清洗機

專門針對鋁箔銅箔清洗的卷對卷等離子清洗機產(chǎn)品

涂布設備及涂布工藝選擇

廣義的涂布過程包括:開卷→接片→拉片→張力控制→涂布→干燥→糾偏→張力控制→糾偏→收卷等過程。涂布工藝復雜,同時影響涂布效果的因素也較多,比如:涂布設備的制造精度、設備運行的平穩(wěn)程度以及涂布過程中動態(tài)張力的控制、烘干過程中風量的大小以及溫度控制曲線都會影響涂布的效果,所以選擇合適的涂布工藝極為重要。

一般選擇涂布方法需要從下面幾個方面考慮,包括:涂布的層數(shù),濕涂層的厚度,涂布液的流變特性,要求的涂布精度,涂布支持體或基材,涂布的速度等。

基材-銅箔和鋁箔

表面張力:銅鋁箔的表面張力必須高于所涂覆的溶液的表面張力,否則溶液在基材上將很難平整地鋪展開而導致比較差的涂布質(zhì)量。一個需要遵守的原則是:所要涂覆的溶液的表面張力應該比基材的低5dynes/cm,當然這只是粗略的。溶液和基材的表面張力可以通過配方的調(diào)整或者基材的表面處理來調(diào)整。對兩者的表面張力測量也應當作為一個質(zhì)量控制的測試項目。

正是因為涂布工藝對基材的表面張力有較高的要求,等離子清洗正好可以有效的解決這一問題

鋁箔金屬表面常常會有油脂、油污等有機物及氧化層,在進行濺射、油漆、粘 合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前,需要進行清洗處理,來得到完全潔凈、和無氧化層的表面。 但是,現(xiàn)有技術大多采用化學清洗方法,需要溶劑,不環(huán)保,而且還容易出現(xiàn)“氫脆”現(xiàn)象,去污效果不夠理想,去污速度慢,且容易影響鋁箔的力學性能指標。

鋰電池的正負極片是在金屬薄帶上涂覆鋰電池正負極材料而成,金屬薄帶在涂覆電極材料時,需要對金屬薄帶進行清洗,金屬薄帶一般為鋁薄或銅薄,原來的濕式乙醇清洗,容易對鋰電池其他部件造成損傷。干式等離子清洗機可以有效解決以上問題。