鋰電池片涂覆前等離子表面處理工藝
鋰電池市場(chǎng)前景及需求趨勢(shì)
從市場(chǎng)趨勢(shì)來(lái)看,隨著電極材料結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究的深入,從分子水平上設(shè)計(jì)出來(lái)的各種規(guī)整結(jié)構(gòu)或摻雜復(fù)合結(jié)構(gòu)的正負(fù)極材料,將有力地推動(dòng)鋰離子電池的研究和應(yīng)用。鋰離子電池將會(huì)是繼鎳鎘、鎳氫電池之后,在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),市場(chǎng)前景最好、發(fā)展最快的一種二次電池。
從需求趨勢(shì)來(lái)看,電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)將逐漸成為鋰電池的第一大應(yīng)用領(lǐng)域。隨著支持政策持續(xù)推動(dòng)、技術(shù)進(jìn)步、消費(fèi)者習(xí)慣改變、配套設(shè)施普及等因素影響不斷深入,GGII預(yù)計(jì)2022年全球新能源汽車(chē)銷(xiāo)量將達(dá)到600萬(wàn)輛,相比2017年增長(zhǎng)2.7倍,同期全球電動(dòng)汽車(chē)鋰電池需求量將超過(guò)325GWh,相比2017年增長(zhǎng)3.7倍。鋰電池行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也將主要集中在新能源動(dòng)力汽車(chē)方面。
從未來(lái)前景上看,動(dòng)力電池將是鋰離子電池領(lǐng)域增長(zhǎng)的最大引擎,其往高能量密度、高安全方向發(fā)展的趨勢(shì)已定,6μm以內(nèi)的鋰電銅箔將作為鋰離子電池的關(guān)鍵原材料之一,成為各大企業(yè)布局重心。
專(zhuān)門(mén)針對(duì)鋁箔銅箔清洗的卷對(duì)卷等離子清洗機(jī)產(chǎn)品
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(kāi)而導(dǎo)致比較差的涂布質(zhì)量。一個(gè)需要遵守的原則是:所要涂覆的溶液的表面張力應(yīng)該比基材的低5dynes/cm,當(dāng)然這只是粗略的。溶液和基材的表面張力可以通過(guò)配方的調(diào)整或者基材的表面處理來(lái)調(diào)整。對(duì)兩者的表面張力測(cè)量也應(yīng)當(dāng)作為一個(gè)質(zhì)量控制的測(cè)試項(xiàng)目。
正是因?yàn)橥坎脊に噷?duì)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(wèn)題
鋁箔金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層,在進(jìn)行濺射、油漆、粘 合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前,需要進(jìn)行清洗處理,來(lái)得到完全潔凈、和無(wú)氧化層的表面。 在現(xiàn)有技術(shù)條件下,大多采用化學(xué)清洗方法,需要溶劑,達(dá)不到環(huán)保要求,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(xué)性能指標(biāo)。
鋰電池的正負(fù)極片是在金屬薄帶上涂覆鋰電池正負(fù)極材料而成,金屬薄帶在涂覆電極材料時(shí),需要對(duì)金屬薄帶進(jìn)行清洗,金屬薄帶一般為鋁薄或銅薄,原來(lái)的濕式乙醇清洗,容易對(duì)鋰電池其他部件造成損傷。干式等離子清洗機(jī)可以有效解決以上問(wèn)題。
涂布設(shè)備及涂布工藝選擇
廣義的涂布過(guò)程包括:開(kāi)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(guò)程。涂布工藝復(fù)雜,同時(shí)影響涂布效果的因素也較多,比如:涂布設(shè)備的制造精度、設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)程度以及涂布過(guò)程中動(dòng)態(tài)張力的控制、烘干過(guò)程中風(fēng)量的大小以及溫度控制曲線都會(huì)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(gè)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。

