Тозакунии лазерӣ барои истеҳсоли батареяҳои барқӣ

Истеҳсолибатареяҳои литийраванди "ғалтак ба ғалтак" аст. Новобаста аз он ки он батареяи литий-фосфати оҳанӣ, батареяи ионии натрий ё батареяи сегона бошад, он бояд аз раванди коркард аз плёнкаи тунук то батареяи ягона ва сипас ба системаи батарея гузарад. Раванди тайёр кардани батареяҳои литийро метавон тақрибан ба се марҳила тақсим кард: истеҳсоли варақаҳои электродӣ, синтези ҳуҷайра ва бастабандии кимиёвӣ.

Дар ин се раванди асосӣ якчанд равандҳои калидӣ мавҷуданд, ки мустақиман ба иқтидори нигоҳдории барқ, бехатарии маҳсулот ва мӯҳлати хизмати батарея таъсир мерасонанд. Аз ин рӯ, кори батареяҳои истеҳсолшуда аз ҷониби равандҳои гуногуни истеҳсолӣ хеле фарқ мекунад. Дар ин пайвандҳо,тозакунии лазерӣайни замон метавонад дар зиёда аз даҳҳо равандҳои омодасозӣ иштирок кунад, ки метавонад сифати батареяҳои литийро ба таври назаррас беҳтар созад.

Бо афзоиши талабот ба батареяҳои барқӣ, талабот батозакунии лазерӣтаҷҳизот низ афзоиш хоҳад ёфт. Баъдан, мо ба баъзе аз равандҳои татбиқ ва бартариҳои муқоисавӣ тамаркуз хоҳем кард.

1. Тозакунии лазерии мис ва фолгаи алюминий пеш аз пӯшонидани қисмҳои сутунӣ

Электродҳои мусбат ва манфии батареяи литий бо роҳи пӯшонидани электродҳои мусбат ва манфии батареяи литий дар рӯи фолгаи алюминий ва фолгаи мисӣ сохта мешаванд. Агар зарраҳо, партовҳо, чанг ва дигар муҳитҳо дар раванди пӯшондан омехта шаванд, ин боиси пайдоиши кӯтоҳи кӯтоҳ дар дохили батарея мегардад ва дар ҳолатҳои вазнин батарея оташ мегирад ва таркиш мекунад.

Аз ин рӯ, пеш аз пӯшонидан фолгаро тоза кардан лозим аст, то сатҳи комилан тоза ва бе оксид ба даст оварда шавад.

Қисмҳои мавҷудаи батарея одатан бо мавҷҳои ултрасадо тоза карда мешаванд ва маҳлули этанол ҳамчун воситаи тозакунӣ пеш аз пӯшондан истифода мешавад. Ин равиш камбудиҳои зерин дорад:

1. Ҳангоми тоза кардани қисмҳои фолгаи металлӣ, махсусан қисмҳои хӯлаи алюминий, ки аз басомад, вақт ва қувваи тозакунӣ таъсир мегиранд, таъсири кавитатсияи мавҷҳои ултрасадо метавонад ба осонӣ фолгаи алюминийро занг занад ва дар натиҷа сӯрохиҳои майда пайдо шаванд. Ҳар қадар вақти таъсир дарозтар бошад, сӯрохиҳо ҳамон қадар калонтар мешаванд.

Фолгае, ки барои қисмати сутуни батареяи литий истифода мешавад, одатан як фолгаи сифрии ягона бо ғафсии 10 мкм аст, ки аз сабаби мушкилоти раванди тозакунӣ бештар ба канда шудан ба сӯрохиҳо дучор мешавад.

2. Истифодаи маҳлули этанол ҳамчун воситаи тозакунӣ на танҳо ба осонӣ ба дигар қисмҳои батареяи литий зарар мерасонад, балки ба "шикастани гидроген" низ моил аст, ки ба хосиятҳои механикии фолгаи алюминий таъсир мерасонад.

3. Гарчанде ки таъсири тозакунӣ аз тозакунии анъанавии кимиёвии тар бадтар аст, тозагӣ то ҳол ба мисли тозакунии лазерӣ хуб нест. Баъзан дар рӯи он ифлоскунандаҳо мавҷуданд, ки боиси ҷудо шудани рӯйпӯш аз фолга ё ба вуҷуд омадани сӯрохиҳои хурдшавӣ мегарданд.

Ҳамчун тозакунии хушк бидуни масолеҳи масрафшаванда, тозакунии лазерӣ аз ҷиҳати тозагӣ ва гидрофилии коркарди сатҳи фолгаи алюминий қариб ба сифр камбудиҳо дорад ва таъсири андозагирӣ ва пӯшишро ба қисми сутун то ҳадди аксар таъмин мекунад.

Истифодаи фолгаи металлии тозакунии лазерӣ на танҳо метавонад самаранокии раванди тозакуниро беҳтар кунад ва захираҳои тозакуниро сарфа кунад, балки мониторинги воқеии маълумоти раванди тозакунӣ ва муайян кардани миқдории натиҷаҳои тозакуниро низ муқаррар кунад, ки метавонад мувофиқати истеҳсоли партиявии қисмҳои сутунро самаранок беҳтар созад.

2. Тозакунии лавҳаҳои батарея пеш аз кафшер бо лазер

Лавҳаҳо тасмаҳои металлӣ мебошанд, ки электродҳои мусбат ва манфиро аз батарея берун мебаранд ва нуқтаҳои тамос ҳангоми пур кардан ва холӣ кардани батарея мебошанд. Ифлоскунандаҳои сатҳӣ, ба монанди равған, ингибиторҳои зангзанӣ ва дигар пайвастагиҳо, ки дар ин раванд истифода мешаванд, метавонанд мушкилотеро ба монанди кафшерҳои бад, тарқишҳо ва сӯрохнокӣ дар кафшер ба вуҷуд оранд.

Тозагии сатҳи тамос метавонад ба эътимоднокӣ ва устувории пайвасти барқӣ таъсири калон расонад.

Тозакунии электроди мавҷуда асосан тозакунии дастӣ, тозакунии кимиёвии тар ё тозакунии плазмаро истифода мебарад:

● Тозакунии дастӣ бесамар ва гарон аст;

● Гарчанде ки хати тозакунии оби тар самаранокиро беҳтар мекунад, дарозии хат дароз аст, масоҳати калони корхонаро ишғол мекунад ва агенти кимиёвӣ инчунин ба осонӣ ба дигар қисмҳои батареяи литий зарар мерасонад;

● Гарчанде ки тозакунии плазма муҳити моеъро талаб намекунад, он инчунин гази коркардро ҳамчун маводи истеъмолшаванда талаб мекунад ва ионизатсияи газ боиси ба осонӣ фаъол шудани электродҳои мусбат ва манфии батарея мегардад. Ҳангоми истифода, аксар вақт лозим аст, ки батареяро якчанд маротиба гардонед, то электродҳои мусбат ва манфӣ барои тозакунӣ ҷудо карда шаванд. Самаранокии воқеӣ чандон баланд нест.

Тозакунии лазерӣ метавонад чанг ва лойро самаранок тоза кунадва ғайраро дар рӯи охири сутуни батарея часпонед ва пешакӣ барои кафшери батарея омода шавед.

Азбаски тозакунии лазерӣ ягон масолеҳи масрафшавандаро ба монанди сахт, моеъ ва газ талаб намекунад, сохтор паймон аст, фазои ишғолшуда хурд аст ва таъсири тозакунӣ назаррас аст, ки метавонад давраи истеҳсолотро ба таври назаррас беҳтар созад ва арзиши истеҳсолотро кам кунад;

Он метавонад сатҳи кафшерро бо роҳи тоза кардани пурраи моддаҳои органикӣ ва зарраҳои хурд ноҳамвор кунад ва эътимоднокии кафшери минбаъдаро бо лазер беҳтар созад. Ин яке аз беҳтарин интихобҳо барои тоза кардани лавҳаҳо мебошад.

3. Тоза кардани часпаки беруна ҳангоми васлкунӣ

Барои пешгирии садамаҳои бехатарии батареяҳои литий, одатан ба ҳуҷайраҳои батареяи литий часпак молидан лозим аст, то нақши изолятсиякунандаро бозад, аз занҷирҳои кӯтоҳ пешгирӣ кунад, занҷирҳоро муҳофизат кунад ва аз харошидан пешгирӣ кунад.

Вақте ки плёнкаи берунии ҳуҷайраи тозанашуда тавассути CCD санҷида мешавад, дар намуди зоҳирӣ чинҳо, ҳубобчаҳои ҳавоӣ, харошиданҳо ва дигар нуқсонҳо пайдо мешаванд ва аксар вақт ҳубобчаҳои ҳавоӣ бо диаметри ≥ 0.3 мм муайян карда мешаванд. Эҳтимолияти ихроҷ ва зангзанӣ вуҷуд дорад, ки мӯҳлати хизмати батареяро кам мекунад ва инчунин хатарҳои эҳтимолии бехатарӣ дорад.

Тозакунии лазерӣметавонад дар қобилияти тозакунии сатҳи ҳуҷайра ба сатҳи Sa3 расад ва суръати тозакунӣ аз 99.9% зиёд бошад; ва дар сатҳи ҳуҷайра ягон фишор вуҷуд надорад. Дар муқоиса бо дигар усулҳои тозакунӣ, ба монанди тозакунии ултрасадо ё суфтакунии механикӣ, он метавонад кафолат диҳад, ки нишондиҳандаҳои физикӣ ва кимиёвӣ, ба монанди сахтии сатҳи ҳуҷайраҳои батарея, то ҳадди имкон тағир намеёбанд ва мӯҳлати кори батареяро дароз мекунанд.

Илова бар мисолҳои дар боло зикршуда, тозакунии лазерӣ инчунин дар даҳҳо равандҳои дигар, ба монанди тоза кардани ранги электрофоретикӣ аз сарпӯши батарея ва тоза кардани тамғакоғазҳои фолга, бартариҳои алтернативии бузург дорад.

Агар шумо хоҳед, ки дар бораи тозакунии лазерӣ маълумоти бештар гиред ё мехоҳед беҳтарин мошини тозакунии лазериро барои худ харед, лутфан дар вебсайти мо паём гузоред ва мустақиман ба мо почтаи электронӣ фиристед!