Bateria de lítio polímero 3.7V 104050 104060 3000mAh Baterias de íons de lítio

Etapas de produção:

1Preparação de cátodos

• Seleção de material: O material do cátodo é tipicamente um composto que contém lítio, como óxido de cobalto de lítio (LiCoO2), óxido de manganês de lítio (LiMn2O4) ou fosfato de ferro de lítio (LiFePO4).Esses materiais são escolhidos com base nas características de desempenho desejadas da bateria, como a densidade de energia, potência e segurança.

• Mistura: O material ativo do cátodo é misturado com agentes condutores (como o negro de carbono) e um aglutinante (como o fluoreto de polivinilideno - PVDF) num solvente para formar uma lama.O agente condutor ajuda a melhorar a condutividade elétrica do cátodo, enquanto o aglutinante mantém juntas as partículas do material ativo.

• RevestimentoO processo de revestimento é cuidadosamente controlado para alcançar uma espessura uniforme, o que é crucial para o desempenho constante da bateria.Após revestimento, o eletrodo é seco para remover o solvente e, em seguida, calendarizado para ajustar a densidade e a porosidade da camada do cátodo.

2Preparação de ânodos

• Seleção de material: O ânodo é geralmente feito de grafite, que pode intercalação reversível de íons de lítio durante o ciclo de carga - descarga.

• Mistura e revestimento: Semelhante ao cátodo, o material do ânodo é misturado com um aglutinante e um aditivo condutor para formar uma lama. Esta lama é então revestida em um substrato de folha de cobre.O revestimento é seco e calendared para formar o eletrodo do ânodo com a espessura desejada e propriedades.

3Preparação de eletrólitos

• ComposiçãoO eletrólito é um componente fundamental que permite o transporte de íons de lítio entre o cátodo e o ânodo.Os sais de lítio comumente utilizados incluem o hexafluorofosfato de lítio (LiPF6), e os solventes podem ser uma mistura de carbonato de etileno (CE), carbonato de dimetilo (DMC) e carbonato de etilo-metilo (EMC).

• Mistura e purificação: Os componentes do eletrólito são cuidadosamente misturados num ambiente controlado para garantir a homogeneidade e pureza.O eletrólito é geralmente filtrado para remover partículas e umidade - agentes de captura são usados para reduzir o teor de água.

4. Assembléia

• Inseração do separador: Um separador é colocado entre o cátodo e o ânodo. O separador é uma película de polímero microporoso que separa fisicamente os dois elétrodos, permitindo que os íons lítio passem.Impede o contacto directo entre o cátodo e o ânodo, o que pode levar a um curto-circuito.

• Empilhamento ou enrolamento: A estrutura cátodo-separador-ânodo pode ser empilhada ou enrolada para formar o núcleo da célula.No processo de enrolamento, as camadas são enroladas em forma cilíndrica ou prismática, dependendo do projeto da bateria.

• Encapsulamento celular: O núcleo celular é então encapsulado numa bolsa de polímero flexível.A bolsa é geralmente feita de um material laminado que fornece uma barreira contra a umidade e o ar, permitindo que a bateria tenha uma forma flexívelAs bordas do saco são seladas com vedação térmica ou outros métodos de vedação para encerrar a célula e o eletrólito.

5Formação e cobrança inicial

• Formação: Após a montagem, a célula de bateria passa por um processo de formação, que envolve os primeiros ciclos de carga e descarga, geralmente a uma corrente baixa e em condições controladas.O processo de formação ajuda a ativar os materiais do eletrodo e formar uma camada estável de interface sólida - eletrólito (SEI) no ânodoA camada SEI é crucial para o desempenho e segurança a longo prazo da bateria, pois regula o transporte de íons de lítio e protege o ânodo de novas reações.

• Condicionamento inicialA bateria é carregada e descarregada várias vezes durante o processo de formação para otimizar o desempenho eletroquímico da célula.corrente, e o tempo de ciclo são cuidadosamente controlados de acordo com as especificações da bateria e a natureza dos materiais dos eletrodos.

6- Ensaios e inspecções de qualidade

• Ensaios elétricos: As células das baterias são testadas em função das suas propriedades eléctricas, tais como capacidade, resistência interna e características de tensão.Os testes de capacidade envolvem carregar completamente a célula e, em seguida, descarregá-la a uma taxa especificada para medir a quantidade de energia que ela pode armazenar e fornecerA resistência interna é medida para avaliar a capacidade da célula de conduzir corrente e a sua eficiência.

• Ensaios de segurança: Também são realizados testes relacionados com a segurança, que incluem testes de sobrecarga para verificar se os mecanismos de protecção da célula podem evitar a sobrecarga e os danos ou riscos de segurança subsequentes.Ensaios de descarga excessiva, testes de curto-circuito e testes de estabilidade térmica também são realizados para garantir a segurança da célula em condições anormais.

• Inspecção visual e dimensional: As células são inspeccionadas visualmente para detectar quaisquer defeitos físicos, tais como rachaduras, fugas ou encapsulamento inadequado.Verificação das dimensões para assegurar que o tamanho e a forma da célula cumprem as especificações exigidas.

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