リチウム電池における超音波スプレーシステムの用途は何ですか?

1. 電極作製における応用

リチウム電池のエネルギー密度を決定する中核部品である正極コーティングの均一性、密度、一貫性は、電池の容量、サイクル寿命、安全性に直接影響します。このプロセスにおける超音波スプレー技術の適用は、主に、従来のスプレー (エア スプレーや圧力スプレーなど) に伴う不均一なコーティング厚さ、粒子の凝集、材料の無駄などの問題に対処します。

•コーティングの均一性の向上:この技術は、導電剤およびバインダーと混合した活物質（コバルト酸リチウムやグラファイトなど）からなるスラリーを噴霧して、制御可能なサイズのミクロンサイズの液滴にし、金属箔集電体に均一に塗布します。{0}これにより、従来のコーティング方法で発生する可能性のある「エッジ効果」やコーティングの亀裂などの問題が回避され、電極の厚さの一貫性が向上します。

•極薄コーティングの実現:{0}超音波スプレーは非常に薄いコーティングを生成することができ、バッテリーの内部抵抗を低減し、イオン伝導効率を向上させるのに役立ちます。

•材料利用の改善:スプレープロセス中のスパッタが減少するため、材料利用率は 90% 以上に達し、生産コストが大幅に削減されます。

2. 機能性セパレーターへの応用

リチウム電池の「安全バリア」として、セパレータは高温耐性、高い通気性、優れたイオン伝導性を備えていなければなりません。{0}超音波スプレーは、セパレーターの機能化コーティング (セラミックやポリマー コーティングなど) に大きな利点をもたらします。

•セラミックコーティング:PP/PE- ベースのセパレータの表面にセラミックまたはポリマー コーティングを均一にスプレーすると、セパレータの耐熱性（セラミック コーティングは 200 度を超える温度に耐えることができます）、電解液の湿潤性、機械的強度が大幅に向上します。

•コーティング構造の正確な制御:この技術により、コーティングの気孔率と細孔サイズ分布の正確な制御が可能になり、イオン伝導性と樹枝状結晶阻止能力のバランスをとるのに役立ちます。

•安全性の向上:コーティングの改良により、セパレーターの熱収縮を効果的に抑制し、内部短絡を防止し、バッテリーの安全性を向上させることができます。

3. その他の主要リンクでの拡張アプリケーション

•タブ保護コーティング:耐電解質-ポリマー コーティング（PVDF や PTFE など）がタブ（アルミニウムや銅）の表面にスプレーされます。超音波スプレーにより、ピンホールのない高密度のコーティングが形成され、サイクル中の電解液の腐食を効果的に防止し、内部抵抗の増加率を低減します。{2}

•バッテリーケースの防食コーティング:{0}}超音波スプレーを使用すると、角型および円筒型のバッテリー ケース（アルミニウム合金やステンレス鋼など）に極薄の防食コーティングを作成できます。{0}{1}{1}このコーティングは軽量構造を維持しながら、塩水噴霧、湿気、熱に対する耐性を向上させ、バッテリー寿命を延ばします。

 

4. リチウム電池用途における超音波スプレー技術の主な利点の概要

•優れたコーティング品質:均一に霧化された液滴、高いコーティング厚さの精度、ピンホールや凝集がないため、バッテリー性能の一貫性が向上します。

•高い材料利用率:霧化プロセス中に高圧の空気流が使用されないため、材料の利用率が 85%～95% に向上し、電池の製造コストが削減されます。{0}

•強力なプロセス互換性:水{0}}ベースや溶剤-ベースのスラリーを含むさまざまなスラリーと互換性があり、正確に制御可能なスプレー パラメータ（周波数、流量、距離）により、さまざまな電池コンポーネントのコーティング要件を満たします。

•環境に優しい：高圧空気が必要ないため、溶媒の蒸発が 30%-50% 削減され、リチウム電池業界の低炭素製造トレンドに沿ったものになります。-