Beschichtungsverfahren für Lithiumbatterien
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Die Verwendung von Lithiumbatterien
Lithiumbatterien sind sicher und zuverlässig und haben ein breites Anwendungsspektrum, unter anderem für den Betrieb von Elektrofahrzeugen. Um die Qualität und Zuverlässigkeit des Produkts zu gewährleisten, muss der Herstellungsprozess der Batterie kontrolliert und optimiert werden. Zum globalen Herstellungsprozess gehört auch der Schritt der Elektrodenherstellung, der einen Beschichtungsprozess beinhaltet. Die Viskosität der Komponenten und der Aufschlämmung während des Beschichtungsprozesses ist besonders wichtig und beeinflusst die endgültige Qualität, Effizienz und Konsistenz der Elektrode.
Eine notwendige Kontrolle der Viskosität
Die Viskosität der polymeren Bindemittellösung wirkt sich auf die Leistung der Beschichtung und die Leichtigkeit aus, mit der die Pulver dispergiert werden, sowie auf die zum Mischen erforderliche Leistung und die Geschwindigkeit des Auftragens für eine gleichmäßige Beschichtung.
Die Kontrolle von Dichte und Viskosität zur Optimierung von Batch-Verarbeitungsprozessen gewährleistet Konsistenz, Qualität und erhebliche Materialkosteneinsparungen. Die Kontrolle und Rückverfolgbarkeit des kontinuierlichen Mischprozesses kann durch Online-Überwachung und Dichte- und Viskositätskontrolle verbessert werden. Die durch die Online-Integration unterstützte Automatisierung ermöglicht die Optimierung aller Prozesse in den Produktionslinien, um die Batterieherstellung zu beschleunigen und die wachsende Nachfrage zu befriedigen.
Die höhere Viskosität der Batteriesuspension erhöht den Widerstand gegen Sedimentation im Ruhezustand und sorgt für einen dickeren Elektrodenfilm auf der Beschichtung. Eine höhere Viskosität kann auch dazu führen, dass der Beschichtungsprozess schwieriger zu steuern ist, was zu einer unregelmäßigen Beschichtung und einer variablen Schichtdichte führen kann, was wiederum zu variablen Ionentransferraten und damit zu einer unvorhersehbaren Batterielebensdauer (und unvorhersehbaren Ladezykluszeiten) führt.
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Die Verwendung von Viskosimetern
Viskosimeter sind ein wesentlicher Bestandteil der Lösung für zuverlässige Batterien.
Die Elektrodendichte wirkt sich auf die Zyklusleistung und den irreversiblen Kapazitätsverlust von Lithium-Ionen-Batterien aus. Daher muss sie überwacht und innerhalb der entsprechenden Bereiche entsprechend den Anforderungen des Planungsprozesses gesteuert werden. Durch die Kontrolle der Viskosität werden die Batterien und ihre Komponenten sicherer und langlebiger.
MIVI-Prozessviskosimeter bieten eine hochempfindliche Viskositätsmessung, die selbst kleinste Änderungen in der Zusammensetzung des Schlamms erkennt. In Kombination mit der Dichtefunktion ermöglicht es die indirekte Überwachung der Konzentration. Dank seiner sofortigen und kontinuierlichen Messung, kombiniert mit den Ausgängen, die die Messwerte an das DCS des Endbenutzers liefern. Sofraser-Viskosimeter sind eine hervorragende Lösung für die automatische Prozesskontrolle, da sie wartungsfrei und äußerst zuverlässig sind.
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