Überblick über die Forschung
Aufgrund des wachsenden Bedarfs an tragbaren, wiederaufladbaren Batterien mit immer höheren Energie- und Leistungsdichten wird derzeit intensiv an der Änderung der Elektrodenstruktur geforscht, um die aktive Massenbelastung zu erhöhen.
Eine mögliche Methode ist die Verwendung einer Zellstruktur (z. B. Metallschaum), die als Stromkollektor dient, um die Elektroden in drei Dimensionen zu formen. Aufgrund der Zellstruktur enthält die Aktivmasse eine elektrisch leitfähige Struktur. Dadurch können die Integrität der Aktivmassenschicht und die elektrische Leitfähigkeit der Elektrode verbessert werden. Dadurch sollte es möglich sein, die Menge inaktiver Komponenten zu verringern und gleichzeitig die Elektrodendicke zu erhöhen.
Der Wert von aZYEMISCHER bei der Herstellung von Elektrodenschlamm
Ein wesentlicher Herstellungsschritt zur Herstellung dieser Schaumelektroden mit maximaler Aktivmassebeladung ist die Infiltration der Zellstruktur mit einer Elektrodenaufschlämmung. Die Viskosität der Elektrodenaufschlämmung hat einen erheblichen Einfluss auf das Ausmaß der Infiltration. Mit dem Planetenzentrifugalmischer ZYMC-200V wurden in einem mehrstufigen Verfahren drei verschiedene Kathodenschlämme mit unterschiedlichen Feststoffgehalten hergestellt, um die ideale Schlammzusammensetzung für eine gegebene Feststoffzusammensetzung zu ermitteln.
Die Viskositätskurven der drei Aufschlämmungen in Abbildung 1 zeigen, dass mit steigender Feststoffkonzentration auch die Viskosität steigt. Anschließend Infiltration und Trocknung mit den verschiedenen Schlämmen. Abbildung 2 zeigt die aktive Massenbeladung von 1000 µm dicken NiCr-Schaumstoffrunden (Ø 10 mm, 450 µm Zellgröße). Die Wirkmassenbeladung steigt mit dem Feststoffgehalt. Eine inhomogene Infiltration der Aufschlämmung ist zu erwarten, wenn die Viskosität mit zusätzlichen Feststoffen in der Aufschlämmung zunimmt. Eine geeignete Zusammensetzung wurde gefunden, indem in kurzer Zeit mit dem Planetenzentrifugalmischer ZYE ZYMC-200V verschiedene Schlämme mit unterschiedlichen Zusammensetzungen hergestellt wurden.
Die Viskosität verschiedener NMC-Kathodenpasten mit einer Feststoffzusammensetzung von 84-8-8 (Gew. %, NMC, leitfähiges Additiv, Bindemittel) und verschiedenen Feststoffgehalten
Nach der Infiltration mit Pasten unterschiedlicher Feststoffgehalte wurde eine aktive Massenbeladung von 1000 mm dicken NiCr-Schaumstoffen (10 mm) erreicht.
UmZYMC-200V
Preislich äußerst konkurrenzfähiger Mischer. Große Haltbarkeit, hohe Wiederholgenauigkeit und die Fähigkeit, Materialien mit niedriger bis mittlerer Viskosität gleichzeitig zum Mischen, Dispergieren und Entlüften zu behandeln.
Der Preis ist ziemlich konkurrenzfähig.
Unterstützt eine Vielzahl von Materialien, insbesondere solche mit niedriger bis mittlerer Viskosität.
Ein hitzebeständiger, kälteisolierter Adapter ermöglicht die Unterstützung unterschiedlicher Materialeigenschaften.
Eine große Auswahl an Adaptern zur Verwendung unterschiedlicher Behälter.
Zur Regelung der Betriebszustände werden Schritt- und Speicherfunktionen eingesetzt.
CE-zertifiziert.
