बैटरी स्लरी को डीगैस करने में अल्ट्रासोनिक डिफ्यूमर की क्या भूमिका होती है?

बैटरी स्लरी को डीगैस करने में अल्ट्रासोनिक डिफ्यूमर की क्या भूमिका होती है?

डीगैसिंग प्रक्रिया के दौरान, एक अल्ट्रासोनिक डिफ्यूमर उच्च आवृत्ति अल्ट्रासाउंड की भौतिक कार्रवाई का उपयोग करता है ताकि स्लरी में फंसे छोटे बुलबुले को कुशलता से हटाया जा सके।यह बैटरी प्रदर्शन और उत्पादन स्थिरता के लिए महत्वपूर्ण हैइसके कार्य के विशिष्ट तंत्र और मूल मूल्य इस प्रकार हैं:

1डीगैसिंग बुलबुले के लिए मुख्य तंत्र
बैटरी स्लरी (जैसे लिथियम-आयन बैटरी के सकारात्मक और नकारात्मक इलेक्ट्रोड स्लरी) सक्रिय सामग्रियों, प्रवाहकीय एजेंटों, बांधने वालों और सॉल्वैंट्स के मिश्रण से बनी होती है।मिश्रण और संचरण के दौरान हवा आसानी से प्रवेश कर सकती हैअल्ट्रासोनिक डिफ्यूमर्स डीगैस बुलबुले निम्नलिखित तरीकों से बनाते हैंः

कैविटेशन प्रभावः बुलबुला विनाश
जब अल्ट्रासोनिक तरंगें (आमतौर पर 20kHz से 100kHz की आवृत्ति के साथ) स्लरी के माध्यम से फैलती हैं, तो वे माध्यम में उच्च आवृत्ति कंपन का कारण बनती हैं,बुलबुले के चारों ओर दबाव में आवधिक उतार-चढ़ाव पैदा करनाध्वनि तरंग के नकारात्मक दबाव चरण के दौरान, बुलबुले खिंचाव और विस्तार कर रहे हैं।बुलबुले गंभीर रूप से संपीड़ित होते हैं और तुरंत टूट जाते हैं (कैविटेशन प्रभाव), बुलबुले के अंदर फंसे गैस को स्लरी की सतह पर छोड़ देता है और अंततः सिस्टम से बाहर निकल जाता है।

छोटे बुलबुले (विशेष रूप से 50μm से कम व्यास वाले बुलबुले, जिन्हें पारंपरिक वैक्यूम डीगैसिंग से हटाना मुश्किल है) के लिए,अल्ट्रासाउंड के उच्च आवृत्ति कंपन सीधे बुलबुले की सतह तनाव तोड़ सकते हैं, जिससे वे बड़े बुलबुले बन जाते हैं जिन्हें ऊपर तैरना और बाहर निकालना आसान होता है।

कंपन बुलबुले के प्रवास को बढ़ावा देता है
अल्ट्रासाउंड के यांत्रिक कंपन से मलबे में सूक्ष्म संवहन होता है, जिससे बुलबुले सतह पर निकलते हैं और ऊपर की ओर बढ़ते हैं।उन्हें स्लरी में फंसने या ठोस कणों के बीच फंसने से रोकना.

II. बैटरी स्लरी में महत्वपूर्ण भूमिका

इलेक्ट्रोड कोटिंग की गुणवत्ता में सुधार
स्लरी में अवशिष्ट बुलबुले कोटिंग प्रक्रिया के दौरान इलेक्ट्रोड सतह पर पिनहोल, गड्ढे और असमान कोटिंग का कारण बन सकती है, जिससे इलेक्ट्रोड स्थिरता प्रभावित होती है।अल्ट्रासोनिक डीगैसिंग से एक समान और घनी कोटिंग होती है, चार्ज और डिस्चार्ज के दौरान स्थानीयकृत वर्तमान एकाग्रता के कारण क्षमता फीका या थर्मल रनआउट के जोखिम को कम करता है।

इलेक्ट्रोड के यांत्रिक गुणों को सुनिश्चित करना
बुलबुले इलेक्ट्रोड सामग्री और वर्तमान कलेक्टर (जैसे तांबा या एल्यूमीनियम पन्नी) के बीच बंधन को कमजोर कर सकते हैं, जिससे रोलिंग और स्लिटिंग के दौरान पाउडर का नुकसान और दरार हो सकती है।डिगसेटिंग के बाद, स्लरी में बांधनेवाला पदार्थ अधिक समान रूप से वितरित होता है, जिससे सक्रिय सामग्री और वर्तमान कलेक्टर के बीच आसंजन बढ़ जाता है और इलेक्ट्रोड की यांत्रिक ताकत में सुधार होता है।

बैटरी के विद्युत रासायनिक प्रदर्शन को अनुकूलित करना

बुलबुले इलेक्ट्रोड में लिथियम आयनों के प्रवास में बाधा डाल सकते हैं, बैटरी के आंतरिक प्रतिरोध को बढ़ा सकते हैं और चार्ज और डिस्चार्ज दक्षता को कम कर सकते हैं।

अवशिष्ट बुलबुले चक्र के दौरान आयतन परिवर्तन के कारण इलेक्ट्रोड संरचना को नुकसान पहुंचा सकते हैं, जिससे बैटरी का चक्र जीवन छोटा हो जाता है।अल्ट्रासोनिक डीगैसिंग इस जोखिम को कम कर सकती है और बैटरी की क्षमता स्थिरता और दर प्रदर्शन में सुधार कर सकती है.

उच्च चिपचिपापन वाले स्लरीज की डीगैसिंग आवश्यकताओं के अनुकूल
बैटरी स्लरी (विशेष रूप से उच्च निकेल कैथोड स्लरी और सिलिकॉन आधारित एनोड स्लरी) में आमतौर पर उच्च चिपचिपाहट होती है,पारंपरिक वैक्यूम डीगैसिंग को अप्रभावी बनाना (बुलबुले चिपचिपे माध्यम से पार करने और ऊपर की ओर तैरने के लिए संघर्ष करते हैं)अल्ट्रासाउंड का कैविटेशन प्रभाव सीधे स्लरी के भीतर कार्य कर सकता है, उच्च चिपचिपापन वाली प्रणालियों में भी बुलबुले को प्रभावी ढंग से तोड़ सकता है और वैक्यूम डीगैसिंग की कमियों की भरपाई कर सकता है।

III. पारंपरिक डीगैसिंग विधियों के साथ सामंजस्य लाभ
बैटरी स्लरी उत्पादन में, अल्ट्रासोनिक डीगैसिंग मशीनों का उपयोग अक्सर वैक्यूम डीगैसिंग, मैकेनिकल हलचल डीगैसिंग,और अन्य विधियाँ एक "संयुक्त डीगैसिंग प्रक्रिया" बनाने के लिए:

वैक्यूम वातावरण बुलबुले के अंदर और बाहर के बीच दबाव अंतर को कम करता है, जिससे उनका विस्तार होता है।
अल्ट्रासोनिक तरंग विशेष रूप से छोटे बुलबुले और कणों द्वारा कैप्सुलेट किए गए लोगों को नष्ट करती है। इन दोनों विधियों के साथ मिलकर स्लरी में गैस की मात्रा 0.1% से कम हो सकती है।उच्च परिशुद्धता वाली बैटरी (जैसे पावर बैटरी और सॉलिड स्टेट बैटरी) की उत्पादन आवश्यकताओं को पूरा करना.

सारांश
अल्ट्रासोनिक डीगैसिंग मशीनें बैटरी स्लरी में छोटे बुलबुले को ठीक से तोड़ने के लिए उच्च आवृत्ति कंपन और गुहा प्रभाव का उपयोग करती हैं।इलेक्ट्रोड की गुणवत्ता सुनिश्चित करनाबैटरी उत्पादन में उत्पाद स्थिरता और विश्वसनीयता सुनिश्चित करने के लिए वे प्रमुख उपकरण हैं।और विशेष रूप से उच्च चिपचिपाहट के डीगैसिंग के लिए उपयुक्त हैं, नई बैटरी स्लरी की मांग।