锂离子电池正极浆料凝胶现象
锂电池制作过程中常见异常及解决方案
锂电池制作过程中常见异常及解决方案一、浆料异常及解决方案异常1：沉降，粘度变化大原因：浆料不稳定的原因是吸水，粘接剂少，未分散好；解决方法：调整原材料选型，主要是考虑比表，粘度等，调整搅伴工艺（主要转速，线速度，时间等），调整粘结剂用量，控制环境水分。
异常2：固含量低原因：消耗NMP多，主要原因是正极比表大，正极径小，搅伴时间长，粘接剂固含量低；解决方法：调整搅伴工艺（主要转速，线速度，时间等），调整正极选型，调整粘结剂选型。
异常3：难过筛原因：大颗粒，主要原因是正极大颗粒，正极粘度高，吸水团聚；解决方法：控制材料颗粒，降低浆料粘度，防止吸水。
异常4：无流动性，变果冻原因：吸水，主要原因是正极水分高，正极PH高，正极比表大，NMP水分高，环境湿度大，粘结剂水分高；解决方法：控制环境湿度，控制原材料水分，降低原材料PH值。
二、辊压前极片异常解决方案异常1：颗粒原因：主要原因是有颗粒或团聚，原材料大颗粒，浆料粘度高，浆料团聚；解决方案：减少材料大颗粒，降低浆料粘度，控制吸水；异常2：裂纹原因：是极片内NMP挥发慢，烘箱温度高，涂布速度快；解决方法：降低前段烘箱温度，降低涂布速度；异常3：气泡原因：浆料有气泡主要是因抽真空不彻底，搁置时间短，抽真空时搅伴速度过快；解决方法：延长抽真空时间，加入表面活性剂消泡；异常4：划痕原因：主要是浆料粘度高，来料大颗粒，浆料团聚，涂布刀口有干料；解决方法：减少材料大颗粒，降低浆料粘度，控制吸水；异常5：拖尾原因：主要是粘度偏高或粘度偏低；解决方法：调整粘度；异常6：质量不稳定原因：浆料不稳定的主要原因是浆料吸水，粘结剂胶水用量少，未分散好，涂布设备波动；解决方法：控制吸水，调整设备，调整粘度；三、辊压后极片异常及解决方案异常1：断片，脆片原因：使用压实过高的原因有烘烤时间长，温度高，粘结剂胶水变性，极片吸水；解决方法：降低压实，极片烘烤时间缩短；异常2：白点原因：极片内层NMP挥发慢的原因是烘箱温度高，涂布速度快；解决方法：控制吸水（原材料，环境）；异常3：起皮，掉料原因：脱粉主要是材料水分敏感，极片存储环境湿度大；解决方法：控制吸水（原材料，环境）；四、电芯异常及解决方案异常1：电芯工艺，电芯卷绕过松负极过量比设计不合理，安全系数低，正负未包裹正极，正负极片距离不均匀等原因；解决方法：控制卷绕工艺一致性，提高负极过量化，修改正负极片长度设计，优化电芯制作工艺；异常2：正极，混料过程不均匀，解决方法：控制浆料一致性及涂布一致性；异常3：负极，局部区域量少，浸润性差，压实过高或过低，颗粒太大，有效嵌锂面积小，材料配向性差或导电性差，面密度过高，混料不均匀，粘接剂锂电胶水上浮等问题；解决方法：控制浆料一致性及涂布一致性，优化负极过量比，控制原材料颗粒，优化负极配比，优化负极面密度，优化锂胶水粘合剂型号；异常4：电解液，电导率低，粘度大，SEI膜阻抗大，电解液中有气泡，SEI膜不均匀等问题；解决方法：提高电解液电导率，降低电解液粘度，优选成膜添加剂，控制电解气泡，控制化成工艺，保证成膜一致性；异常5：隔膜，孔隙率低，隔膜对电解液浸润性差，孔隙分布不均匀等问题；解决方法：优选孔隙率适合的隔膜，提高电解液的浸润性，控制隔膜来料，保证一致性；异常6：充电制度，充电电流大，充电温度低，截止电压高，电芯内温度分布不均匀等问题；解决方法：小电流化成，适当降低环境温度，适当降低充电截止电压，提高极片过流能力（宽极耳）；五、电性能异常分析及解决方案异常1：平台低原因：电解液粘度大，电芯内阻大，放电电流大，环境温度低等问题；解决方法：电解液来料相关指标确认及优化，电芯内阻影响因素确认，控制环境温度及放电电流；异常2：容量低：原因：正极敷料量少，压实偏大，负极效率低，环境温度低，电芯吸水，电芯倍率差，电解液浸润性差等问题；解决方法：正极敷料量确认，正极压实及挥发确认，负极压实及首效确认，电芯倍率及测试环境温度等确认，拆解失效电池分板界面情况及影响因素；异常3：自放电大：原因：原材料杂质多，极片微粉多，极片分切毛刺大，隔膜孔隙率大等问题；解决方法：制程中各工序及设备控制，金属杂质来源查找并控制，各原材料的金属材质含量确认，隔膜及其他辅料性能确认；异常4：高温存储差：原因：电解液高温性能差，电芯水分含量偏高，正极残锂量高等问题；解决方法：电解液水分配方成分确认，电芯制程水分控制，正极残锂量确认；异常5：倍率差：原因：导电剂少，正极粘结性差，电芯内阻大，压实偏大，隔膜性能影响，电解液电导率低等问题；解决方法：配方及设计参数确认，电芯内阻相关因素确认，电芯制程的环境控制，拆解失效电池分析界面情况及影响因素；异常6：循环差：原因：负极析锂，过程吸水，隔膜透气性差，压实偏大，测试温度变化，注液量少，SEI膜成膜差等问题；解决方法：压实及注液量等影响因素确认，负极过量比优化，电芯倍率及测试环境温度等确认，拆解失效电池分析界面情况及影响因素；。
【精品】锂电池浆料性质及关键影响因素分析
【精品】锂电池浆料性质及关键影响因素分析π导语锂电池电极浆料是电池的开头，也是最重要的环节。
电极浆料涉及的内容很多，包括材料学、颗粒学、流体⼒学、物理学等多学科的内容。
浆料质量的好坏，虽然只⽤粘度、固含量、粒度等参数表⽰，但是其影响因素却众多，这也是我迟迟不敢总结的原因。
其实，透过现象看本质，了解影响浆料性质的核⼼，必然能对症下药，解决不良浆料的难题。
锂离⼦电池的⽣产制造，是由⼀个个⼯艺步骤严密联络起来的过程。
整体来说，锂电池的⽣产包括极⽚制造⼯艺、电池组装⼯艺以及最后的注液、预充、化成、⽼化⼯艺。
在这三个阶段的⼯艺中，每道⼯序⼜可分为数道关键⼯艺，每⼀步都会对电池最后的性能形成很⼤的影响。
在极⽚制造⼯艺阶段，可细分为浆料制备、浆料涂覆、极⽚辊压、极⽚分切、极⽚⼲燥五道⼯艺。
在电池组装⼯艺，⼜根据电池规格型号的不同，⼤致分为卷绕、⼊壳、焊接等⼯艺。
在最后的注液阶段⼜包括注液、排⽓、封⼝、预充、化成、⽼化等各个⼯艺。
极⽚制造⼯序是整个锂电池制造的核⼼内容，关系着电池电化学性能的好坏，⽽其中浆料的优劣⼜显得尤为重要。
⼀、浆料基本理论锂离⼦电池电极浆料是流体的⼀种，通常流体可以分为⽜顿流体和⾮⽜顿流体。
其中，⾮⽜顿流体⼜可分为胀塑性流体、依时性⾮⽜顿流体、假塑性流体和宾汉塑性流体等⼏种。
⽜顿流体是指在受⼒后极易变形，且切应⼒与变形速率成正⽐的低粘性流体。
任⼀点上的剪应⼒都同剪切变形速率呈线性函数关系的流体。
⾃然界中许多流体是⽜顿流体。
⽔、酒精等⼤多数纯液体、轻质油、低分⼦化合物溶液以及低速流动的⽓体等均为⽜顿流体。
⾮⽜顿流体，是指不满⾜⽜顿黏性实验定律的流体，即其剪应⼒与剪切应变率之间不是线性关系的流体。
⾮⽜顿流体⼴泛存在于⽣活、⽣产和⼤⾃然之中。
⾼分⼦聚合物的浓溶液和悬浮液等⼀般为⾮⽜顿流体。
绝⼤多数⽣物流体都属于现在所定义的⾮⽜顿流体。
⼈⾝上⾎液、淋巴液、囊液等多种体液，以及像细胞质那样的“半流体”都属于⾮⽜顿流体。
生产锂离子电池正极材料的方法
生产锂离子电池正极材料的方法生产锂离子电池正极材料的方法随着电动汽车和可再生能源的快速发展，锂离子电池作为一种高效、环保的能源储存设备正得到越来越广泛的应用。
作为锂离子电池中最重要的组成部分之一，正极材料在电池性能和循环寿命方面起着至关重要的作用。
在本文中，我们将探讨各种生产锂离子电池正极材料的方法，以及其对电池性能的影响。
1. 浸渍法浸渍法是一种常用的生产正极材料的方法，其过程简单高效。
将锂盐和其他金属盐（如镍盐、锰盐等）溶解在溶剂中，然后将导电剂（如碳纳米管、石墨等）浸渍到溶液中。
接下来，通过干燥和烧结的步骤，得到具有良好结晶性和电导性的正极材料。
浸渍法生产的正极材料具有较高的比能量和较好的循环性能。
2. 水热法水热法是一种利用水热反应合成正极材料的方法。
该方法利用高温高压的水环境，将金属盐、有机模板剂和其他添加剂混合，并在水热条件下进行反应。
通过水热法合成的正极材料具有较高的结晶度和颗粒均匀性，能够提高锂离子电池的循环稳定性和倍率性能。
3. 溶胶凝胶法溶胶凝胶法是一种通过溶解金属盐并在凝胶状态下热处理得到正极材料的方法。
将金属盐溶解在溶剂中，形成溶胶；通过调节pH值或添加络合剂等方法使其凝胶化；通过热处理使凝胶成为氧化物或磷酸盐等化合物。
溶胶凝胶法制备的正极材料具有较高的比表面积和孔隙结构，有利于锂离子的嵌入和脱嵌，提高电池的容量和循环寿命。
4. 制备薄膜制备薄膜是一种将正极材料制备成薄膜形式的方法，常用于柔性和薄型电池的制备。
该方法通常包括溶液浇铸、喷涂、旋涂、印刷等步骤。
制备薄膜的正极材料具有较高的表面积和较短的离子传输路径，有利于提高电池的能量密度和功率密度。
总结与回顾：通过对生产锂离子电池正极材料的方法进行探讨，我们可以看到不同方法在电池性能方面的优势和适用场景。
浸渍法是一种简单、高效的方法，适用于大规模生产和成本控制；水热法能够合成具有良好结晶性和颗粒均匀性的正极材料，适用于提高电池循环稳定性；溶胶凝胶法能够制备具有高比表面积和孔隙结构的正极材料，有利于提高电池容量和循环寿命；而制备薄膜的方法适用于柔性和薄型电池的制备，能够提高电池的能量密度和功率密度。
锂离子电池极片表面原位凝胶聚合_解释说明以及概述
锂离子电池极片表面原位凝胶聚合解释说明以及概述1. 引言1.1 概述：锂离子电池已成为现代电源技术中最重要的能量存储设备之一。
作为目前广泛应用的二次电池，锂离子电池具有高能量密度、长寿命和环境友好等优点，因此在手机、笔记本电脑、电动车等领域得到了广泛应用。
然而，随着能源需求的不断增加和对更高性能电池的追求，锂离子电池面临着一些挑战，如容量衰减、安全性和充放电速率等问题。
为了克服这些问题并提高锂离子电池的性能和稳定性，科学家们不断进行研究并提出了许多改进策略。
其中，表面原位凝胶聚合技术成为热门研究领域之一，并被广泛运用于锂离子电池极片制备过程中。
1.2 文章结构：本文将对锂离子电池极片表面原位凝胶聚合进行详细解释和说明。
文章包括引言、锂离子电池极片表面原位凝胶聚合的定义与优势、相关研究进展、原位凝胶聚合的过程和机制、应用与发展前景以及结论。
通过论述背后的理论和实践，旨在为读者提供对该技术的全面了解。
1.3 目的：本文的目的是综述锂离子电池极片表面原位凝胶聚合技术，并讨论其优势、反应过程以及应用前景。
通过深入探讨该技术的原理和特点，我们希望为研究者提供基础知识和启迪，促进进一步创新和发展。
同时，我们还将评估该技术在提高锂离子电池性能和稳定性方面的潜力，并探讨未来可能面临的挑战。
2. 锂离子电池极片表面原位凝胶聚合2.1 原位聚合概念解释锂离子电池作为现代移动设备和电动车辆中最重要的能源存储装置之一，其性能的提升是当前研究的热点。
其中，极片表面原位凝胶聚合技术被广泛关注和应用。
原位聚合指的是将聚合过程直接进行在材料所处的环境中而不需要通过其他手段进行后续处理。
在锂离子电池极片表面原位凝胶聚合中，常见方法是通过化学反应在极片表面生成一层均匀、连续且致密的凝胶膜。
2.2 表面原位凝胶聚合的优势与传统方法相比，表面原位凝胶聚合具有如下优势：首先，该方法可以在常规工艺条件下实现，无需额外高温或复杂装备。
其次，形成的凝胶膜能够更有效地抑制极片与电解质溶液之间的相互作用，提高电池循环稳定性和寿命。
制作中提到的一些问题点
1.磷酸铁锂电池正极制浆；浆料放弃一段时间后粘度明显变大是什么愿意啊。
是NMP 还
是固体的影响。
答：浆料放弃一段时间，浆料吸收空气中的水分，PVDF会出现一定的凝胶，使得粘度明显变大。
另外，颗粒沉降及团聚也可能使粘度增加。
可再进行搅拌，粘度可能会降到原先的数值。
没搅拌均匀，再加上1个多小时的路程颠簸，是颗粒沉降及团聚也可能使粘度增加的原因。
2.正极粉料试用前不烘烤？
答：不烘烤很容易带进水分，这部分水分会造成制浆过程中分散难、分散不均匀的后果。
同时会一定程度上影响涂布。
3.。
锂离子电池浆料的制备技术及其影响因素
锂离子电池浆料的制备技术及其影响因素发布时间：2021-11-16T08:35:42.797Z 来源：《城镇建设》2021年第20期作者：余大刚[导读] 锂离子电池电极浆料通常包括活性物质余大刚上海兰钧新能源科技有限公司上海 201417摘要：锂离子电池电极浆料通常包括活性物质、导电剂、黏结剂和溶剂。
导电剂为电子传输提供通道，黏结剂把活性物质与导电剂黏附在一起并将其黏附在集流器上。
浆料制备过程为将其组分混合均匀的过程，浆料的性能决定了后续锂离子电池的性能。
浆料体系中不同颗粒间的物理性质如尺寸、形貌不同，颗粒间往往会发生分散或团聚，造成浆料内部均匀性降低，这会使得锂电池寿命减小甚至产生安全隐患。
本文就此展开了探究。
关键词：锂离子；电池浆料；制备技术引言：由于化石能源的大量使用造成能源枯竭和环境污染，而太阳能和风能等可再生能源因受时间段和天气等因素影响，具有不稳定性和不连续性，因此，需要将这些富余的可再生能源储存起来，在用电需求高峰期输出利用。
目前，最为广泛的储能方式是抽水储能，占据了98%以上的可再生能源储存量。
但抽水储能受到地理因素的制约而不能广泛使用，因此，需要开发更为灵活的储能技术。
近年来，锂离子电池由于其超高的能量密度和超长的循环寿命，越来越多的锂离子电池用于发电端的储能市场。
本文就其制备技术展开了分析。
1锂离子电池研究现状1.1正极材料研究现状采用层状LiNiO2作为正极材料的锂电池的比容量可以达到240mAh?g–1，但是层状LiNiO2很难合成，而且首圈容量损失高达20%，加之其结构稳定性和化学稳定性不佳，导致这种材料的循环寿命较差。
尽管用其他金属（Mg、Mn或者Al）对镍进行部分取代可以相对缓解以上缺点，但还是很难使其完全符合商业化需求。
目前，三元正极材料的一般分子式为Li（NiaCobXc）O2，其中a+b+c=1，具体材料的命名通常根据三种元素的相对含量而定。
其中，当X为Mn时，指的是镍钴锰（NCM）三元材料；当X为Al时，指的是镍钴铝（NCA）三元材料。
凝胶态电极 锂电池
凝胶态电极锂电池
凝胶态电极是一种新型的电极材料，被广泛应用于锂电池等能源储存领域。
与传统的固态或液态电极相比，凝胶态电极具有独特的结构和性能，为电池的安全性、能量密度和循环寿命提供了改进的可能。
凝胶态电极的核心是基于凝胶材料制备的电极体系。
凝胶是一种由固态和液态之间形成的非晶态物质，具有高度可控的孔隙结构和表面积。
通过将活性物质（如锂离子储存材料）与凝胶材料混合，可以形成一种均匀分散的凝胶态电极材料。
这种凝胶态结构提供了更多的表面反应活性位点，并且能够实现锂离子的快速扩散和嵌入/脱嵌过程，从而显著提高电池的性能。
相较于传统的电池电极材料，凝胶态电极具有以下优势：
1.高容量和高能量密度：凝胶材料具有大量的孔隙结构和表面积，能够有效增加活性物质的负载量，从而提高电池的容量和能量密度。
2.良好的电子和离子传导性：凝胶态电极具有连续的电子导电网络和孔隙结构，有利于电子和离子的传输，提高电池
的功率性能。
3.良好的机械稳定性：凝胶材料具有柔软的特性，可以缓冲电池在充放电过程中的体积变化，从而减少电极的应力损伤，延长电池的循环寿命。
4.高安全性：凝胶态电极由于其均匀分散的结构，能够有效抑制锂金属的增极现象，减少电池内部的热点和短路风险，提高电池的安全性能。
凝胶态电极作为一种新型的电极材料，目前正在得到广泛的研究和应用。
通过不断优化凝胶材料的配方和结构设计，可以进一步提高锂电池的性能，推动电池技术的发展。
锂电池浆料固含量与粘度对浆料稳定性的影响 锂电池解决方案
锂电池浆料固含量与粘度对浆料稳定性的影响锂电池解决方案锂电池浆料固含量测定仪、水性锂电池浆料固含量测定仪、油性锂电池浆料固含量测定仪在电池行业的紧要性：锂电浆料需要具有较好的稳定性，这是电池生产过程中保证电池一致性的一个紧要指标。
随着合浆结束，搅拌停止，浆料会显现沉降、絮凝集并等现象，产生大颗粒，这会对后续的涂布等工序造成较大的影响。
因而检测和掌控好浆料的稳定性特别紧要。
固含量与粘度对浆料稳定性的影响：固含量和浆料粘度是合浆过程中的一个紧要指标，对后段涂布工序有较大影响。
同种工艺与配方，浆料固含量越高，粘度越大，反之亦然。
影响浆料粘度的因素:搅拌浆料的转速、时间掌控、配料次序、环境温湿度等。
正极浆料在暴露在空气中易吸取空气中的水分，粘结剂显现凝集，使得浆料粘度有所增大，另外，颗粒沉降及团聚也可能使粘度加添。
粘度不同对电极的影响紧要是面密度的均一性。
在一致性极差的情况下,在充电过程中负极会局部析锂，循环越来越差。
浆料粘度本身不会影响电芯的性能，但对浆料稳定性有较大影响，且粘度会导致涂布种种问题，浆料粘度的调整，是需要依据材料的性能特性及涂布机的性能来设定调整。
对于配方所制得的几种浆料，随着粘度的加添，浆料稳定性随之加添，即在确定的粘度范围内，固含量越大，浆料稳定性越好，但浆料粘度过大，在后续涂布时简单产生划痕，一方面造成极片外观较差，另一方面在充电过程中易造成负极析锂，所以选择浆料粘度在4000mPa—s左右，固含量为46%左右，比较合适。
锂电池浆料固含量测定仪原理可视化操作能够明晰调查商品高温下更改情况零耗材，代替传统水分仪后期宝贵的耗材（样品盘），WL—6系列液晶触摸屏固含量测定仪接受率的烘干加热器—高品质的环状灯管，对样品进行快速、均匀的加热，样品的水份持续不断的被烘干。
整个测量过程，仪器全自动的实时显示测量结果：样品重量、含水量、测定时间、加热温度等；应用了国际烘箱干燥法原理，测定结果与烘箱法水分测定具有良好的一致性，工作效率却远远高于烘箱法水分测定，一般样品只需要几分钟即可测量完毕，因此受到广阔用户的青睐与好评。
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在配钴酸锂正极浆料时，发现有浆料凝胶现象，
整个浆料呈果冻状，有弹性，流动性很差，检查浆料酸碱度约7-8左右，还算正常，
不知道是浆料进水了，还是有其它什么原因，希望能交流，探讨一下
“有三种情况可能导致出现这个问题：
1、水分含量高
2、PVDF与正极活性物质不匹配
3、在高粘度情况下，温度过高
水分是最直接的原因,采用含镍的正极,很容易发生此现象,所以使用含镍(无论是三元还是二元)正极时,要控制住水分,NMP中本身也带有500PPM以上的水,其他物料里也含水，环境中也有水分进入
谢谢大家的踊跃发言，其实，就此次浆料凝胶事故，我有做过很多试验分析：
1.我们的正极胶是单独大批量配的，此次凝胶只是个别异常，所以应排除PVDF的原因；
2.浆料温度过高会结胶，我有做过试验证实过，只不过结胶状态与此次凝胶状态稍不一样，事故中的浆料呈非常严重的果冻状，非常有弹性。
3.关于水分，我还是想了解该指标如何量化。
比如粉料水分含量达到多少就一定会凝胶。
4.我有试着将凝胶的浆料加NMP，加醋酸重新稀释搅拌，浆料可以短暂恢复正常，时间长了还是会凝胶。