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Q1，最近产线正极浆料（油性LFP体系）粘度波动较大10000~25000mpas，请问浆料粘度与正极材料什么参数相关性最大，水分？比表面积？D50？ 影响粘度的因素: 1.粒径大小，粒径越小粘度越高； 2.粒径分布宽度，分布宽度越窄，粘度越高（粒径分布宽度是指体积分布，算的话可以用Span法:(D90-D10)/D50； 3.材料比表面积，比表越高，粘度越高； 4.NMP纯度影响，不同纯度，不同水含量NMP造成粘度不一样； 5.温度，温度越高，粘度越低； 6.pvdf，是否溶解完全，有无被高温高速等因素破坏； 7.分散效果，分散效果好的浆料粘度会稍微高一点。（via@frontone） 影响悬浮体系流变性能的因素有颗粒大小、颗粒粒径分布、填充颗粒的体积含量，以及衡量体系内部颗粒带电荷量参数的zeta 电位等。本文主要研究了体系流变性能特别是粘度与颗粒粒径参数、zeta 电位之间的关系。以帮助制造商们提供相关信息，并依此适当控制产品参数，获得具有合适粘度的产品。（via@寻风） 文献下载：「流变特性与颗粒参数的关系研究」，获取方式请见文末。 Q2，怎么改善恒流比，目前遇到磷酸铁锂体系的电池在1C循环时候，在前几周恒流比就从92％降到85％，后续在几百周之后，恒流比降到80％以下，已经连续出现这种现象。是什么原因导致恒流比直线下降？如果是材料出现问题的话，能不能从调整配方或者工艺方面去改善恒流比直线下降的问题 如此看电池极化较大有两个原因供参考：导电剂的量有点少，工艺制程中适当调整压实密度。有可能负极设计余量偏低 另外请检查一下环境湿度控制 水份也会有影响。（via@周峰~乔登） Q3，请问问各位高人，作为碳负极生产工艺，那个工序最为关键？如粉碎整形，包覆，碳化，石墨化等，理由是什么? 谢谢了！ 整形的好坏影响包覆质量，石墨化影响石墨化度，进而影响潜锂功能！都很关键。（via@方大炭素～石墨） 那个重要不好回答有的仅需粉碎整形、分级就能满足客户要求非要说那个重要我认为前驱体最重要，前驱体的特性决定了材料的动力学性能和能量密度，一些一流负极供应商都有专门的团队找前驱体；粉碎整形、石墨化、化学复合和碳化包覆锂离子电池负极厂家都有在做，但是效果差别也很大。前驱体是指的一些焦类，它的硬度、易石墨化度和晶格尺寸等特性能影响后续产品。（via@刘继龙 创亚动力-负极） Q4，圆柱电芯中如果有这种金属粉尘的时，电芯失效机理具体是什么？请教
正常情况下不应有那么多金属屑，从你的辊槽机设备或钢壳质量上找原因，看图好像是钢壳口的镀镍层脱落，你可以先排查下是电池的哪个部位掉金属屑，排除钢壳原材料质量后看对应的掉屑位置的设备工位是否存在问题。 看你发的图，正极是多极耳，应该是半自动生产设备。如果原材料质量好和设备配合吻合度高，基本上是不会有这种现象，即使有也应该是轻微的，在设备上会有一个除尘装置控制。（via@桃之夭夭） 看着应该是金属粉尘，充电时候变成金属离子，随着电场迁移到负极，得到电子，变成金属单质，会刺穿隔膜，造成微短路，电池自放电会大。（via@走刀口-工艺） Q5，请教下用高镍三元（ph值13）和软碳的软包电池用什么样的电解液比较合适啊，现在做的循环产气比较大 高镍三元产气还是跟你体系的结晶水含量相关性更大一些，所以建议还是从制程来控制一下。（via@寻风） 除了制造过程外高镍正极不但产气量大，高温性能相对糟糕，选择一些高粘度溶剂的电解液。（via@刘继龙 创亚动力-负极） Q6，刚注完液的电芯化成时正负极如果接反了电池会损坏吗？为什么？我的理解是完全无电态的负极无锂，接反了相当于电池没有运行，正负极都没有发生反应，电池应该不会损坏，求各位大神指教！ 这个就是典型的反充了，负极Cu 在高电位下(3.3V开始)被氧化为离子进入电解液，最后在正极还原析出。你会看到隔膜和正极片上被镀了一层均匀的镀层，很漂亮。（via@寻风） 反充相当于铜作为正极，在高电位下会发生氧化反应，变成铜离子，在电场的作用下，迁移到正极材料表面，得到电子后析出铜单质。是在正极片上镀了一层铜，反充时间越长，正极上面的铜越多。（via@走刀口-工艺） 可以设置合适的反向断电电压，防止铜氧化反冲和报废电芯。（via@电芯工艺-朱） 我们一般设置化成下限电压10mv，你可以试试。（via@余不再） Q7，18650电池发生少量电解液泄露，有什么快速识别方法吗？ 主要是发生在那个部位漏液呢？一般高温高湿+石蕊试纸法，当然也有用专门的设备检验压差变化的。（via@learn1986） Q8，目前提高三元材料比容量的方法主要有两种，一是提高电压，二是提高镍组分比例。但两种方法都具有明显的局限性，电池寿命和安全性均有不同程度影响。需要注意的是，目前三元材料的首效一般只有88%左右，如果提高至98%，那么所带来的容量提升相当可观。现在的问题是三元材料首效的极限是多少？影响首效的关键因素是什么？LCO可以做到98%左右，三元是否有能达到？包覆虽然有效果，但是极其有限，一般只有1-2%左右的提升。 补锂主要是针对全电池的，跟材料的首效还不是一回事。扣电锂做负极时，三元材料的首效也差不多88%左右，所以这个应该只跟材料的特性有关，比如界面结构或晶体结构等等方面。对于全电池，补锂虽然有效，但在操作层面问题还是很多。另外，对于前面的问题，不知道产业界有没有相关的研发，目前大部分的眼光都投入到高镍材料中，从长远考虑，这或许是无奈之举，因为高镍的问题确实很多。（via@吴英强） 影响三元材料的首效关键因素为阳离子混排程度，Ni2价离子与Li离子半径接近，生产制备三元过程中不可避免发生此种互相占位的情况，Ni的含量越高，首效越低。混排程度可以通过XRD方法来评价，改善的方法目前主要通过元素的掺杂和生产工艺的改善。（via@张小军） 目前主流的补锂应该是负极补锂，负极补锂主要用于正极比较稳定的体系中，在负极通过“预存”一部分可逆锂的方式，延长电池的循环寿命，补锂电池的首次效率很高，但是是人为做高的，并不会影响到正极材料本身的首效。（via@kyo） 其实从全电池的角度来说，在正负极补锂只是动作，最后都是给正极补锂了。 楼主的疑问是从原理上提高三元的首效，相当于是要让三元每次吸脱附Li都要尽可能高，这个应当是要从材料晶体构造的角度去思考吗？拙见。（via@余小君） Q9，电池CT扫描用来干什么的、原理及可以做这个测试的单位吗？ 就是我们所说的X-Ray,利用断层成像技术实现产品无损可视化测量、组装瑕疵或材料分析。 三维X射线扫描是以非破坏性X射线透视技术（简称CT)将待测物体做360°自转，通过单一轴面的射线穿透被测物体，根据被测物体各部 分对射线的吸收与透射率不同，收集每个角度的穿透图像，之后利用电脑运算重构出待测物体的实体图像。CT是采用计算机断层扫描技术对产品进行无损检测 （NDT）和无损评价（NDE）的最佳手段，利用断层成像技术，可实现产品无损可视化测量、组装瑕疵或材料分析。CT扫描取代传统的破坏性监测和分析，任 何方向上的非破坏性切片和成像，不受周围细节特征的遮挡，可直接获得目标特征的空间位置、形状及尺寸信息。 正常电池厂和电池检测机构都会有的。（via@寻风） Q10，请教大家，怎么判断正负极压实过大或过小？ 在测试新材料时，压实密度未知，怎么判断压实密度在合理的范围内？不至于出现压实过大或过小？还有压实密度和振实密度有对应关系吗？ 判断压实是否合理可以做循环或者倍率测试，电解液吸收测试，未压实到位可能存在内阻偏大问题。（via@Strong-研发） 测量膜片内阻，直接有效可靠，当然电解液洗液速率也可以，但是目前的方法还有待优化。有需要可以找我。（via@余小君） 以上就是上周精选出来讨论比较多的问题，还有非常多的问题没有一一列出来，大家有兴趣可以自行查看，感谢参与讨论的所有朋友！也欢迎朋友们在本文中留言讨论，帮助他人，提高自己，下期见！ 本期提供打包下载的资料为： 1，流变特性与颗粒参数的关系研究 |
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来自： young1987_tsg > 《固含量下降问题调研》
