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锂电池厂家浅谈金属异物混入锂电池正极材料会发生什么

2021-12-30 16:22:56

金属异物混入锂电池正极材料会发生什么?今天锂电池厂家来带大家了解下。

当正极材料中存在铁(Fe)、铜(Cu)、铬(Cr)、镍(Ni)、锌(Zn)和银(Ag)等金属杂质时,在电池形成阶段的电压达到这些金属元素的氧化还原电位后,这些金属首先会在正极被氧化,然后在负极被还原。当阴极的金属元素积累到一定程度时,沉积金属的硬角会刺穿隔膜。自放电会对锂离子电池产生致命的影响,因此从源头上防止金属异物的进入尤为重要。

锂电池正极材料的生产工序多,制造过程的每一步都存在引入金属异物的风险,这对材料供应商的设备自动化程度和现场质量管理水平提出了更高的要求。但由于成本限制,材料供应商设备自动化程度低,制造过程中断点多,不可控风险增加。因此,为了保证电池性能的稳定性,防止自放电,电池厂商一定得从人、机、料、法、环境五个方面推动材料供应商防止金属异物的引入。

首先从人员管控入手,禁止员工将金属异物带入车间,佩戴首饰。进入车间时,应穿工作服、工作鞋、戴手套,避免接触金属异物后再接触粉末。要建立监督检查机制,培养员工的质量意识,使其自觉遵守和维护车间环境。

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生产设备是异物引入的主要环节,如与材料接触的设备零部件和工具生锈、固有材料磨损等。不与物料直接接触的设备零件和工具,在粉尘附着后,由于车间气流的作用,会飘入物料中。根据影响程度,可采用不同的处理方法,如喷漆、用非金属涂层(塑料、陶瓷)替代、包裹裸露的金属部件等。管理者还应制定相应的规章制度,对如何管理金属异物做出明确规定,制定检查表,要求员工定期检查,防患于未然。

它是阳极材料中金属异物的直接来源。应规定采购原材料中金属异物的含量。进厂后应进行严格检查,确保含量在规定范围内。如果原料的金属异物含量超标,在后续工艺中很难去除。

为了去除金属异物,电磁除铁已经成为阴极材料生产中必不可少的工艺。电磁除铁器应用广泛,但该设备对铜、锌等非磁性金属物质无影响。因此,车间应避免使用铜和锌成分,必要时尽量不要直接接触粉末或暴露在空气中。此外,电磁除铁器的安装位置、安装数量和参数设置对除铁效果也有一定的影响。

为了保证车间环境,实现车间内的正压,还需要设置双门和风淋门,防止外界灰尘流入车间污染物料。同时,车间设备和钢结构应避免生锈,地面应定期涂漆和消磁。

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