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漿料的聚會是指原生的微細顆粒在制備、渙散及寄存進程中，彼此連接、由多個顆粒構成較大的顆粒團簇的現象，顆粒在液相介質中表現為渙散和聚會兩種基本的做法。顆粒在液體介質中的聚會是吸附與排擠一起作用的成果，其根源是顆粒間的彼此作用力。在懸濁液體系中，粉體顆粒的聚會是吸贊同排擠一起作用的成果。假如吸附作用大于排擠作用，粉體顆粒聚會；假如吸附作用小于排擠作用，粉體顆粒則渙散。在液體介質中，粉體顆粒受力狀況較雜亂，不只有像范德華力、靜電力、外表張力、毛細管力等發(fā)作聚會的吸引力，并且在粒子的外表，還會發(fā)作雙電層靜電作用、溶劑化膜作用、聚合物吸附層的空間保護作用等使納米顆粒趨向于渙散的斥力作用。

顆粒在介質中的安穩(wěn)渙散通常包含以下進程：潮濕、機械渙散及渙散安穩(wěn)。潮濕通常指顆粒與顆粒之間的界面被顆粒與溶劑、渙散劑等界面所替代的進程。機械渙散是運用剪切力將很多顆粒細化、使聚會體解聚、被潮濕、包裹吸附的進程。渙散安穩(wěn)是指將原生粒子或較小的聚會體在靜電斥力、空間位阻斥力作用下來屏蔽范德華引力,使顆粒不再集合的進程。聚會體渙散解聚的直接原因是遭到剪切力和壓力的作用，剪切力在渙散進程中起到了決議性的作用。

聚會體變形與決裂在研討活動性質隨時刻和應力的改變時，通常要調查顆粒的聯系與決裂。研討發(fā)現，無論是顆粒的聯系所必須得碰撞，仍是多顆粒團的損壞，都與顆粒巨細有嚴密的函數聯系，也即是說，顆粒巨細是影響流變和安穩(wěn)性的一個關鍵因素，在層流狀態(tài)下，流體中的物料聚會體受層流剪切力作用。不考慮聚會體的重力作用，物料聚會體受剪切力t的作用與外表張力的作用。剪切作用的切向分力的作用作用是使聚會體發(fā)作旋轉的首要原因，而法向分力和外表張力則在聚會體的內部別離發(fā)作壓差，這兩種壓差歸納作用的成果即是使聚會體的內部發(fā)作變形，在其原有裂紋的區(qū)域上就會發(fā)作應力會集，并終究致使聚會體的破碎與渙散，分解成更小尺度等級的顆粒。

在湍流狀態(tài)下，流場的改變十分敏捷，且存在著固體渙散相與液體接連相之間的彼此作用，例如因為固體相對液體相湍流具有的阻尼作用，使其脈動強度降低，流場中活動狀況恰當雜亂。所認為了簡化起見，在假定湍流是均勻的，并且是各向同性的基礎上，認為液滴的決裂由湍流的脈動效應所致使的。在這種狀況下，液滴遭到的粘性剪切應力可疏忽，若兩相粘度和密度相差比較小，則在液滴外表將會發(fā)作振蕩，振蕩將會使其形狀相關于平衡的球形而發(fā)作改變，當改變的程度足夠大時，液滴就會不安穩(wěn)，決裂成兩個或更多的小液滴，條件是液滴振蕩的動能足以供給決裂后所增加的外表能。

漿料傳統混合渙散技能

混合渙散技能在鋰離子電池的全部出產技能中對商品的品質影響度大于30%，是全部出產技能中最重要的環(huán)節(jié)。鋰離子電池的電極制造，正極漿料由粘合劑、導電劑、正極資料等構成；負極漿料則由粘合劑、石墨碳粉等構成。正、負極漿料的制備都包含了液體與液體、液體與固體物料之間的彼此混合、溶解、渙散等一系列技能進程,并且在這個進程中都伴跟著溫度、粘度、環(huán)境等改變。在正、負極漿猜中，顆粒狀活性物質的渙散性和均勻性直接響到鋰離子在電池兩極間的運動，因此在鋰離子電池出產中各極片資料的漿料的混合渙散至關重要，漿料渙散質量的好壞，直接影響到后續(xù)鋰離子電池出產的質量及其商品的功能。

現在傳統的鋰離子電池漿料的制備都是在雙行星渙散設備中完結的。雖然現在在小型電池出產技能上已日趨老練，但現在鋰離子電池的出產進程中，電池的一致性控制仍然是鋰離子電池制造的技能難點，尤其是關于大容量、大功率的動力型鋰離子電池。別的，跟著鋰離子電池資料的不斷進步，原資料顆粒粒徑越來越小，這不只進步了鋰離子電池功能，也十分簡單構成二級聚會體，然后增加了混合渙散技能的難度。

正極漿料的制備（以鈷酸鋰為例）

正極漿料的制備進程實際上是將漿猜中的各種構成按規(guī)范份額混合渙散在一起，調制成漿料，以利于均勻涂布，確保極片的均勻一致性。正極制漿首要包含五個進程，即質料的預處理、摻和、浸濕、渙散和稀釋。

(1)質料的物理功能

a.鈷酸鋰：非極性物質，不規(guī)矩形狀，粒徑D50通常為6~8μm，含水量≤0.2%，通常為堿性，pH值為10~11。錳酸鋰：非極性物質，不規(guī)矩形狀，粒徑D50通常為5~7微米含水量≤0.2%，通常為堿性，PH值為8左右。

b.導電劑：非極性物質，葡萄鏈狀物，吸油值約為300，粒徑通常為2~5μm；首要有普通炭黑、超導炭黑、石墨乳等，在大批量應用時通常挑選超導炭黑和石墨乳復配，通常為中性。

c.PVDF粘合劑：非極性物質，鏈狀物，其分子量為300,000~1,000,000不等，吸水后分子量降低，黏性變差。

d.NMP(N-甲基吡咯烷酮)：弱極性液體，用于溶解/溶脹PVDF，一起作為溶劑稀釋漿料。

(2)質料的預處理

a.鈷酸鋰：脫水，通常用120℃常壓烘烤2小時左右。

b.導電劑：脫水，通常用200℃常壓烘烤2小時左右。

c.粘合劑：脫水，通常用120~140℃常壓烘烤2小時左右，烘烤溫度視分子量的巨細決議。

d.NMP：脫水，運用枯燥分子篩脫水或選用特別取料設備，直接運用。

(3)質料的摻和

a.粘合劑的溶解（按規(guī)范濃度）及熱處理。

b.鈷酸鋰和導電劑球磨：使粉料開端混合，鈷酸鋰和導電劑粘合在一起，進步聚會作用和的導電性。配成漿料后不會獨自散布于粘合劑中，球磨時刻通常為2小時左右；為防止混入雜質，通常運用瑪瑙球作為球磨介子。

(4)粉體的渙散和浸濕

固體粉末放置在空氣中，跟著時刻的推移，將會吸附有些空氣在固體的外表上，液體粘合劑參加后，液體與氣體開端搶奪固體外表；假如固體與氣體吸附力比與液體的吸附力強，液體不能浸濕固體；假如固體與液體吸附力比與氣體的吸附力強，液體能夠浸濕固體，將氣體擠出。當潮濕角≤90度，固體浸濕。當潮濕角＞90度，固體不浸濕。正極資猜中的一切組員都能被粘合劑溶液浸濕，所以正極粉料渙散相對簡單。渙散辦法對渙散的影響：靜置法（時刻長，作用差，但不損害資料的原有構造）；拌和法：自轉或自轉加公轉（時刻短，作用佳，但有可能損害單個資料的本身構造）。

影響混合渙散進程的首要參數有：

1、拌和速度對渙散速度的影響。通常說來拌和速度越高，渙散速度越快，但對資料本身構造和對設備的損害就越大。

2、濃度對渙散速度和粘結強度的影響。通常狀況下漿料濃度越小，渙散速度越快，但太稀將致使資料的糟蹋和漿料沉積的加劇。濃度越大，柔制強度越大，粘接強度越大；濃度越低，粘接強度越小。

3、真空度對渙散速度的影響。高真空度有利于資料縫隙和外表的氣體排出，降低液體吸附難度；資料在徹底失重或重力減小的狀況下渙散均勻的難度將大大降低。

4、溫度對渙散速度的影響。適合的溫度下，漿料活動性好、易渙散。太熱漿料簡單結皮，太冷漿料的活動性將大打折扣。

(5)稀釋參加溶劑將漿料調整為適宜的濃度，便于涂布。負極漿料（以石墨為例）的制備負極漿料的制備大致與正極制漿的進程一樣。

(1)質料的物理功能

a.石墨：非極性物質，易被非極性物質污染，易在非極性物質中渙散；不易吸水，也不易在水中渙散。被污染的石墨，在水中渙散后，簡單從頭聚會。通常粒徑D50為20μm左右。顆粒形狀多樣且多不規(guī)矩，首要有球形、片狀、纖維狀等。

b.水性粘合劑（SBR）：小分子線性鏈狀乳液，很簡單溶于水和極性溶劑。

c.防沉積劑（CMC）：高分子化合物，易溶于水和極性溶劑。

d.異丙醇：弱極性物質，參加后可減小粘合劑溶液的極性，進步石墨和粘合劑溶液的相容性；具有激烈的消泡作用；易催化粘合劑網狀交鏈，進步粘結強度。乙醇：弱極性物質，參加后可減小粘合劑溶液的極性，進步石墨和粘合劑溶液的相容性；具有激烈的消泡作用；易催化粘合劑線性交鏈，進步粘結強度。

e.去離子水（或蒸餾水）：稀釋劑，酌量增加，改變漿料的活動性。

(2)質料的預處理

a.石墨：通過混合，使質料均勻化，進步一致性，然后在300~400℃常壓烘烤，除掉外表油性物質，進步與水性粘合劑的相容才能，修圓石墨外表棱角（有些資料為保持外表特性，不允許烘烤，不然效能降低）。

b.水性粘合劑：恰當稀釋，進步渙散才能。

(3)摻和、浸濕和渙散

a.石墨與粘合劑溶液極性不同，不易渙散。

b.可先用醇水溶液將石墨開端潮濕，再與粘合劑溶液混合。

c.應恰當降低拌和濃度，進步渙散性。

d.渙散進程為減少極性物與非極性物間隔，進步勢能或外表能，所認為吸熱反應，拌和時整體溫度有所降低。如條件允許應當恰當升高拌和溫度，使吸熱變得簡單，一起進步活動性，降低渙散難度。

e.拌和進程如參加真空脫氣進程，排除氣體，推進固-液吸附，作用更佳。

參加溶劑將漿料調整為適宜的濃度，便于涂布。

電池

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