건식 전극 제조 기술: 배터리의 "상승 별"

테슬라의 4680 대형 원통형 배터리 셀은 특히 건조 분말 전극 제조 기술로 눈길을 사로 잡습니다. 전통적인 액체 리튬 이온 배터리 전극 제조 기술과 비교할 때이 기술은 명백한 장점을 가지고 있으며 장비 공급 업체 및 배터리 회사로부터 많은 관심을 끌고있는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

실제로 건조 분말 제조 기술은 1960 년대 초 니켈-카드뮴 배터리 생산에 등장했지만 그 당시에는 많은 관심을 끌지는 못했습니다. 테슬라는 미국의 슈퍼커패시터 회사인 맥스웰 (Maxwell) 을 인수하여 전극 시트를 제조하기 위해 이 건식 방법을 활용한 뒤 4680 전극 제조에 적용했다. 그러나이 기술로 극복해야 할 많은 장애물이 여전히 있습니다. 4680 양극을위한 건식 방법이 완전히 구현되지 않아 전체 차량의 경쟁력에 영향을 미치는 전지의 높은 생산 비용을 초래한다고합니다. 결과적으로 기술 책임자는 결국 Tesla를 떠났습니다.
건식 방법 전극 제조 기술이란 무엇입니까?

건식 방법 전극 제조 기술은 분말 활성 물질, 전도성 물질을 혼합하는 과정을 말합니다. 물리적 또는 화학적 방법을 통해 바인더를 최소화하거나 사용하지 않고 자체 지지 또는 비지지 필름으로 형성하여 양극, 음극, 또는 리튬 이온 배터리 용 고체 전해질.

건식 방법 전극 제조 기술의 장점

전극 균일성 향상: 건식 방법 전극 기술은 혼합 공정에서 용매를 사용하지 않으므로 전극 재료의 구성 요소를 균일하게 혼합하고 용매 증발로 인한 전극 레이어링을 피할 수 있습니다.

활성 물질 로딩 증가: 건식 방법은 전극 두께와 두꺼운 전극의 균일 성을 쉽게 제어 할 수있어 고부하 전극을 준비하는 데 고유 한 이점을 제공합니다.

황화물 고체 전해질을 준비하는 좋은 방법: 건식 방법은 유기 또는 극성 용매를 사용하지 않으며 최소한의 결합제 만 필요합니다. 이온 전도도가 높은 황화물 전 고체 배터리 전해질 필름을 준비하는 데 매우 적합합니다.

상당히 낮은 제조 비용: 건식 방법은 유기 용매를 사용하지 않기 때문에 용제 사용 및 회수 장비와 전극 시트 건조 기계를 저장할 수 있습니다. 고정 자산 투자 및 제조 비용을 크게 줄입니다.

건식 방법 전극 제조의 두 가지 방법

분말 압출 성형 방법: 분말 혼합 공정 중에 결합제 피브릴화를 달성하여 자립형 건조 전극 필름을 형성한다.

정전기 분사 방법: 정전기 분사 장비를 사용하여 완전히 건조한 전극 재료, 바인더 및 도전제를 전류 콜렉터에 균일하게 흡착하고 후속 롤링 공정을 통해 건조 방법 전극을 준비합니다.
의심 할 여지없이 건식 방법 전극 제조 기술은 배터리 산업에서 "새로운 별" 입니다. 아직 극복해야 할 몇 가지 기술적 과제가 있지만 그 장점과 잠재력은 엄청납니다. 앞으로는 건식 전극과 관련된 더 많은 뉴스와 진전을 볼 수 있습니다.