ملاط موصل لأنابيب الكربون النانوية المتعددة الجدران: يعتمد على الماء-وزيت NMP-

في عملية إنتاج الملاط-لبطاريات الليثيوم وبطاريات أيون الصوديوم-، يعد الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران هو فئة العوامل الموصلة الأكثر استخدامًا على نطاق واسع. يقسمه السوق إلى منتجين رئيسيين: زيت NMP-والذي يعتمد على الماء-. يتجاهل العديد من موظفي البحث والتطوير في مصنع البطاريات بسهولة اختلافات نظام المذيبات أثناء الاختيار، ويخلطون مباشرة ملاط ​​الأنظمة المختلفة. يؤدي هذا إلى سلسلة من مشاكل الإنتاج مثل التلبد والتكتل، وانجراف اللزوجة غير الطبيعي، وتساقط مسحوق القطب الكهربائي، وانخفاض عمر الدورة. إن تمييز الاختلافات الأساسية بين الملاط المعتمد على أنابيب الكربون النانوية المائية المتعددة الجدران- والملاط المعتمد على زيت NMP-، ومطابقتها مع أنظمة الربط المقابلة، هو الطريقة الوحيدة للاستفادة بشكل ثابت من التأثير المعزز للعوامل الموصلة وتقليل معدلات عيوب الإنتاج الضخم. تشارك شركة Shandong Tanfeng بشكل كبير في البحث والتطوير وتصنيع الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران، مع خطوط إنتاج متوازية لكل من الأنظمة المعتمدة على الزيت-والماء-. لقد أكملنا التحقق من التوافق للمجلدات الرئيسية، مما يوفر للعملاء مراجع التحديد ودعم العمليات على-الموقع.

I. نقاط التمييز الأساسية بين الملاط المعتمد على -ماء CNT المتعدد الجدران - والملاط المعتمد على زيت NMP

يكمن الاختلاف الأساسي بين النوعين-من الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران في وسط التشتيت والمادة المشتتة المصاحبة له. ولا يمكن تمييزها بالمظهر أو اللون وحده. يجب التحقق من أوراق مواصفات المنتج، ويمنع بشدة التغذية والخلط المباشر عبر النظام-.

يستخدم الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران المعتمد على زيت -NMP NMP كمذيب مشتت مع مشتتات قابلة للذوبان في الزيت-. يستخدم الملاط الموصل -المعتمد على الماء-من أنابيب الكربون النانوية الكربونية المتعددة الجدران الماء منزوع الأيونات كوسيط مع مساعدات التشتت القابلة للذوبان في الماء-. بمجرد الخلط -، يترسب المشتت ويفشل، وتتلبد الأنابيب النانوية الكربونية وتتكتل، مما يجعل الملاط غير قابل للاستخدام مباشرة.

يستخدم مصنع Shandong Tanfeng-ملاطًا موصلًا من أنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران-متعددة الجدران تسمية درجات مستقلة للإصدارات المعتمدة على الزيت-والماء-. تشير ورقة المواصفات بوضوح إلى وسط التشتيت والسيناريوهات القابلة للتطبيق، مع تجنب سوء استخدام المواد من المصدر.

ثانيا. أنظمة الربط المتوافقة مع زيت NMP-الملاط الموصل ذو الجدران المتعددة-CNT

الملاط الموصل للأنابيب الكربونية النانوية متعددة الجدران المعتمد على زيت NMP-متوافق بشكل أساسي مع المجلدات القابلة للذوبان من سلسلة زيت PVDF-المستخدمة في صناعة ملاط ​​كاثود بطارية الليثيوم-، ولا يمكن استخدامه مع المواد الرابطة القائمة على الماء-.

تستخدم بيئة تصنيع-ملاط الكاثود المعتمد على الزيت-NMP كمذيب. يمكن إذابة رابط PVDF بالكامل في NMP وله توافق ممتاز مع الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران المستندة إلى الزيت.

الموثق العام PVDF المتجانس:الاختيار السائد لكاثودات LFP وكاثودات NCM العادية. متوافق ومستقر، مما يسمح لأنابيب الكربون النانوية بالانتشار بشكل موحد وبناء شبكة موصلة مستمرة.

تعديل PVDF الموثق:تم تعديل PVDF خصيصًا لكاثودات NCM-النيكل العالية. إنه يتمتع بتوافق جيد مع الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران المستندة إلى الزيت-، مما يلبي المتطلبات الصارمة لنظام النيكل- الصارمة لتحقيق استقرار الواجهة.

ملحوظة:يُمنع منعًا باتًا استخدام المواد الرابطة-المائية مثل CMC وSBR في أنظمة الملاط التي تعتمد على الزيت-. سيؤدي إدخال الماء إلى ترسيب PVDF، وسيتحول الملاط إلى هلام وتكتل.

حالة المصنع:قام خط إنتاج تخزين الطاقة LFP باختيار ملاط ​​موصل من أنابيب الكربون النانوية الكربونية متعددة الجدران-مرتكز على زيت NMP من Shandong Tanfeng مع مادة رابطة PVDF عامة. كانت ريولوجيا الملاط مستقرة، وكان انسداد شاشة الطلاء في حده الأدنى، وكان أداء التوصيل الكهربائي مطابقًا للمعايير، مما يلبي احتياجات الإنتاج الضخم لخلايا تخزين الطاقة.

ثالثا. أنظمة الربط المتوافقة مع الملاط الموصل - المائي ذو الجدران المتعددة - CNT

الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران-المعتمد على الماء متوافق مع رابطات أنود الطور-المائية، وبشكل أساسي CMC-SBR، ومتوافق مع روابط بطاريات أيونات السيليكون-الكربون والصوديوم- المتعددة. ولا يمكن خلطه مع محاليل رابطة تعتمد على زيت NMP-.

يتم استخدام الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران والمعتمدة على الماء-بشكل رئيسي في أنودات الجرافيت، وأنودات الكربون-السيليكون، وأنودات الكربون الصلبة- لبطارية أيون الصوديوم. تم تحسين المشتتات للبيئة المائية.

نظام CMC-SBR:الموثق الأكثر استخدامًا لأنودات الجرافيت التقليدية. لقد تم ضبط الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية النانوية-المرتكز على الماء والمتعدد الجدران من شركة Shandong Tanfeng-على التوافق مع هذا النظام، مما يقلل من مخاطر انحراف اللزوجة.

مجلدات PAA، PI:لأنظمة أنود الكربون-السليكون عالي التمدد-. يمكن تركيبها باستخدام ملاط ​​موصل من أنابيب الكربون النانوية الكربونية متعددة الجدران-مرتكزة على الماء لعزل السيليكون-من تغيرات حجم جسيمات الكربون والحفاظ على سلامة الشبكة الموصلة.

حمض بولي أكريليك LA133-نوع الموثق:مادة رابطة شائعة الاستخدام للأنودات المائية لبطارية أيون الصوديوم-، مع توافق جيد مع ملاط ​​أنابيب الكربون النانوية الموصلة ذات الجدران المتعددة-المعتمدة على الماء.

نصيحة عملية:يوصى بإضافة لاتكس SBR في المرحلة اللاحقة من صناعة الملاط-. تجنب تقليبه باستخدام ملاط ​​موصل من أنابيب الكربون النانوية متعددة الجدران بسرعة عالية لفترات طويلة لمنع إزالة استحلاب لاتكس SBR.

رابعا. طرق الحكم على الاختيار لزيت CNT متعدد الجدران-والملاط ذو الأساس-المائي

للاختيار، قم بإعطاء الأولوية للنظر إلى ملاط ​​الإلكترود-الذي يصنع نظام المذيبات. بالنسبة للكاثودات، أعط الأولوية للملاط المعتمد على زيت NMP-. بالنسبة للأنودات، أعط الأولوية للملاط المعتمد على الماء-. لا يوصى بفرض الاستخدام عبر-النظام من أجل تبسيط مخزون المواد.

كاثود بطارية الليثيوم (LFP، NCM، عالي-نيكل NCM):الملاط-صنع المذيب هو NMP، والرابط هو PVDF. حدد زيت NMP-متعدد-ملاط موصل لأنابيب الكربون النانوية ذات الجدران المتعددة.

أنود بطارية الليثيوم (الجرافيت، السيليكون-أنود الكربون):يتكون وسط صنع الملاط- من الماء منزوع الأيونات، والرابط هو CMC-SBR/PAA. حدد ملاطًا موصلًا لأنابيب الكربون النانوية الكربونية متعددة الجدران-معتمدة على الماء.

بطارية أيون الصوديوم-:بالنسبة للكاثودات القائمة على الزيت-، حدد ملاطًا قائمًا على الزيت-؛ بالنسبة لأنودات الكربون الصلبة المائية، حدد ملاطًا موصلًا من أنابيب الكربون النانوية الكربونية المتعددة الجدران-المائية.

وتأمل بعض الشركات أن يتمكن ملاط ​​موصل واحد من خدمة كل من الكاثودات والأنودات. وينطوي هذا النهج على مخاطر عالية. سيؤدي عدم تطابق نظام المذيبات إلى سلسلة من حالات الفشل الخفية بما في ذلك التكتل، والتنقيب، وتدهور الدورة. تعمل شركة Shandong Tanfeng على تطوير ملاط ​​موصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران يعتمد على الزيت-والماء-متعدد الجدران بشكل منفصل، مما يتوافق مع أنظمة صياغة الكاثود والأنود المختلفة ويقلل عبء عمل تصحيح الأخطاء الخاص بالعميل.

V. نقاط تجنب أخطاء التوافق أثناء الإنتاج والاستخدام

حتى مع تحديد نظام الملاط الصحيح، قد يؤدي تسلسل التغذية أو ظروف التخزين أو عمليات صنع الملاط-غير الصحيحة إلى حدوث خلل في التوافق. من الضروري توحيد معايير تخزين المواد والطين-وإجراء إجراءات التشغيل.

إزالة الاختلاط المتقاطع-:يجب عدم إضافة الملاط متعدد الجدران-المعتمد على الزيت-إلى خزانات صنع الملاط المائي-؛ يجب عدم خلط الملاط ذو الأساس المائي- في أنظمة الطور - الخاصة بزيت NMP.

توحيد عملية التغذية:من المفضل أن يتم خلط الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية المتعددة الجدران -بسرعة منخفضة مع المذيب المقابل + السائل الأصلي الرابط قبل إضافة المواد النشطة. لا ينصح بالتغذية المباشرة بالمسحوق الجاف.

ضمان مراقبة التخزين المناسبة:تجنب تخزين الملاط المائي-بدرجة حرارة أقل من 0 درجة لمنع التجميد من إتلاف نظام التشتيت. احتفظ بالملاط الذي يحتوي على زيت-محكم الغلق لمنع امتصاص الرطوبة.

تجربة على نطاق صغير-أولاً للمجلدات الجديدة:عند تغيير درجات المادة الرابطة، قم بإعطاء الأولوية لإجراء اختبار توافق صغير للتركيبة، ولاحظ لزوجة الملاط وثباته، ثم تأكد قبل زيادة الإنتاج.

تشتمل وثائق منتج Shandong Tanfeng على تسلسلات التغذية الموصى بها والمعلمات المرجعية للتحريك. عندما يقوم العملاء بتغيير درجات الموثق، يمكننا المساعدة في إجراء تجارب التوافق على نطاق صغير-لتحديد مخاطر التوافق مقدمًا.

يتم تقسيم الملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية متعددة الجدران إلى منتجين رئيسيين: ذو أساس زيتي -NMP وذو أساس- مائي. الملاط المعتمد على زيت NMP- متوافق مع المواد الرابطة القابلة للذوبان في زيت PVDF- ويستخدم في الغالب لكاثودات بطارية الليثيوم. الملاط ذو الأساس المائي- متوافق مع CMC-SBR، وPAA، وPI، وLA133، وغيرها من المواد الرابطة القائمة على الماء-، ويستخدم غالبًا في الأنودات المائية لبطارية الجرافيت، والسيليكون-الكربون، والصوديوم-. يجب عدم إجراء خلط نظام المذيبات المتقاطع- لإدارة المواد المبسطة، حيث سيؤدي ذلك إلى فشل الملاط وتدهور أداء البطارية. تمتلك شركة Shandong Tanfeng قدرة إنتاجية كاملة للملاط الموصل للأنابيب النانوية الكربونية-المعتمدة على الزيت والمائية-متعددة الجدران، وقد أكملت التحقق من التوافق مع المجلدات السائدة، وتوفر العينات وتقارير الاختبار وإرشادات العملية لمساعدة شركات البطاريات على تحقيق إنتاج ضخم ومستقر.