FRAMLEIÐSLA

Húðun fer einnig fram í hreinu herbergi (til að koma í veg fyrir að óhreinindi skaða rafefnafræðilegan stöðugleika): jákvæða rafskautsefnið er húðað á álpappír (ál þolir mikla möguleika jákvæða rafskautsins) og neikvæða rafskautsefnið er húðað á koparþynnu (kopar lagar sig að lágum styrk neikvæða rafskautsins). Þykkt húðarinnar verður að vera stjórnað innan 1 mm til að tryggja einsleitni rafskauta og styðja við orkuþéttleika frumunnar og frammistöðu hringrásar.

Kalandering er lykilferli í undirbúningi skauta: auk þess að láta jákvæðu og neikvæðu rafskautsefnin festast þétt við ál/koparþynnuna, er einnig nauðsynlegt að stjórna þjöppunarþéttleikanum nákvæmlega-bæði til að auka hlutfall virkra efna á hverja rúmmálseiningu til að hámarka orkuþéttleika og til að forðast óhóflega veltingu sem skemmir efnisbygginguna.

Þurrkun er lykilferli í undirbúningi stangarhluta, sem fer fram eftir húðun og fyrir kalanderingu. Það fjarlægir aðallega raka og leifar af leysiefnum sem blandað er í hrærða slurry til að forðast innri hliðarviðbrögð frumunnar. Þetta tryggir ekki aðeins hreinleika rafskautsefnisins heldur einnig stöðugleika þéttleika stöngstykkisins, sem hefur bein áhrif á frumuorkuþéttleika og hringrásarstöðugleika.

Skurð er nákvæmlega framkvæmt í samræmi við lögunarkröfur rafhlöðunnar. Nákvæmninni verður að vera stranglega stjórnað meðan á skurðarferlinu stendur til að forðast burrs á stöngunum, sem getur komið í veg fyrir innri skammhlaup í klefanum. Brúnir rifu jákvæðu og neikvæðu stönghlutanna eru snyrtilegar, sem geta betur lagað sig að síðari vinda- eða lagskipunarferli, sem tryggir samsetningarnákvæmni og rekstraröryggi fullunnar rafhlöðu.

Rauf jákvæða og neikvæða stöngin þurfa að vera soðin með flipa, sem er lykilskref fyrir núverandi útdrátt frumunnar. Jákvæðu stöngin eru samsett við álflipa (þola mikla möguleika) og neikvæðu stöngin eru samsett með kopar- eða nikkelflipa (aðlagað að litlum styrkleika). Suðan verður að vera stíf án rangsuðu og leggja traustan grunn fyrir síðari tengingu milli frumunnar og ytri rafrása.

Jákvæðu og neikvæðu rafskautsstykkin sem eru aðskilin með þind eru nátengd og vafið í grunn sporöskjulaga sívalur frumu; þá er það pressað út og mótað í samræmi við forskriftir fullunnar rafhlöðu, sem tryggir ekki aðeins þétta og reglulega uppbyggingu frumunnar heldur bætir einnig orkuþéttleika á rúmmálseiningu.

Í samsetningarferlinu er sárið og mótað fruman sett í sérhæft frumuhylki fyrir grunnumbúðir. Þetta getur einangrað ytri óhreinindi og raka og komið í veg fyrir losun frumunnar.

Bökunarferlið er framkvæmt á pökkuðu frumunum til að fjarlægja algjörlega raka sem síast inn í umbúðaferlinu. Ef raki er eftir er það viðkvæmt fyrir hliðarviðbrögðum við jákvæða rafskautsefnið og skaða stöðugleika raflausnarinnar. Þessi ráðstöfun getur í raun komið í veg fyrir hættu á hnignun frumugetu og tryggt orkuþéttleika hennar og endingartíma hringrásar.

Í inndælingarferli raflausna er raflausn sprautað inn í þurrkaða klefann í gegnum frátekin loftgöt. Raflausnin mun síast að fullu inn í jákvæða og neikvæða rafskautshlutana og þindið og virkja rafskautsvirku efnin. Þetta skref er hægt að kalla „fyrsta hjartsláttinn“ rafhlöðunnar, sem leggur grunninn að síðari myndun og virkjun afkastagetu.

Eftir inndælingu raflausna þarf fruman að gangast undir lofttæmimeðferð til að draga út leifar af lofti og rekja raka inni. Þetta getur komið í veg fyrir hliðarviðbrögð milli súrefnis og raka í loftinu og virku efna jákvæðu og neikvæðu rafskautanna, komið í veg fyrir niðurbrot frumugetu og aukið innra viðnám og lagt grunn að stöðugri frammistöðu í síðari myndunarferlinu.

Frumurnar eftir lofttæmisþéttingu fara í hleðslu- og afhleðslumeðferð, sem getur ekki aðeins virkjað virkni litíumjóna í jákvæðu og neikvæðu rafskautsefninu heldur einnig stuðlað að myndun þéttrar og stöðugrar SEI (Solid Electrolyte Interface) filmu á neikvæða rafskautsyfirborðinu og þar með læst hringrásarlífi og afkastagetu efri mörkum rafhlöðunnar í kjarna og frágangur sem er til staðar fyrir rafhlöðu frumunnar.