কার্বন ন্যানোটিউব এনএমপি-বেসড অয়েল-বেসড পেস্ট এবং ওয়াটার-লিথিয়াম ব্যাটারিতে ভিত্তিক পরিবাহী পেস্টের প্রয়োগ

কার্বন ন্যানোটিউব পরিবাহী পেস্ট লিথিয়াম ব্যাটারি ইলেক্ট্রোড প্রস্তুতির জন্য একটি অপরিহার্য পরিবাহী সংযোজন। পেস্টের জন্য দ্রাবক পথটি ঐতিহ্যগত NMP-তেল ভিত্তিক-ভিত্তিক সিস্টেম এবং উদীয়মান জল-ভিত্তিক সিস্টেমে বিভক্ত। আরও এবং আরও বেশি ব্যাটারি নির্মাতারা তদন্ত শুরু করছে: NMP দ্রাবক কি সম্পূর্ণরূপে প্রতিস্থাপিত হবে? লিথিয়াম ব্যাটারি ক্ষেত্রে জল ভিত্তিক সিস্টেমের প্রকৃত অগ্রগতি- কী? কোন প্রক্রিয়া রুট কার্বন ন্যানোটিউব পরিবাহী পেস্ট ম্যাচ করা উচিত? গ্লোবাল ভিওসি কন্ট্রোল এবং ইইউ ব্যাটারি প্রবিধান বাস্তবায়নের সাথে, দ্রাবক রুট নির্বাচন উত্পাদন লাইন পরিকল্পনা এবং প্রণয়ন পুনরাবৃত্তির একটি মূল সমস্যা হয়ে উঠেছে। এই নিবন্ধটি, ব্যাপক উত্পাদন অনুশীলনের সাথে মিলিত, এনএমপি প্রতিস্থাপনের প্রবণতা, জলের বর্তমান শিল্পায়নের অবস্থা-ভিত্তিক প্রক্রিয়াকে বস্তুনিষ্ঠভাবে বিশ্লেষণ করে এবং CNT পরিবাহী পেস্ট অভিযোজন সমাধান প্রদান করে।

1. NMP দ্রাবকের একটি দীর্ঘ-মেয়াদী প্রতিস্থাপন প্রবণতা রয়েছে, কিন্তু স্বল্প মেয়াদে সম্পূর্ণরূপে বাদ দেওয়া যাবে না

পরিবেশগত প্রবিধান এবং পুনরুদ্ধারের খরচ দ্বারা সীমাবদ্ধ, NMP একটি ক্রমাগত প্রতিস্থাপন প্রবণতা সম্মুখীন; তবে, উচ্চ-নিকেল এনসিএম ক্যাথোড উপাদানের স্থায়িত্ব দ্বারা সীমিত, "তেল-ভিত্তিক এবং জল ভিত্তিক পথের-দীর্ঘ-মেয়াদী সহাবস্থানের একটি প্যাটার্ন মাঝারি থেকে দীর্ঘ মেয়াদে তৈরি হবে, এক-বার সম্পূর্ণ প্রতিস্থাপনের পরিবর্তে।

NMP (N-methylpyrrolidone) হল PVDF বাইন্ডার সিস্টেমের জন্য একটি নিবেদিত দ্রাবক এবং এটি প্রথাগত তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্টের জন্য বিচ্ছুরণের মাধ্যম। EU রিচ রেগুলেশন এবং গার্হস্থ্য VOC কন্ট্রোল নীতি উভয়ই NMP কে উচ্চ উদ্বেগের বিষয় হিসাবে তালিকাভুক্ত করে। এর প্রজনন বিষাক্ততা, পুনরুদ্ধারের সরঞ্জামগুলিতে উচ্চ বিনিয়োগ এবং কাঁচামালের দামের ওঠানামার মতো সমস্যাগুলি শিল্পকে বিকল্প খুঁজতে বাধ্য করছে।

যাইহোক, শিল্পায়নের বাস্তবতা সমানভাবে পরিষ্কার: উচ্চ-নিকেল এনসিএম উপাদানগুলি লিথিয়াম নিষ্কাশন এবং জলের সংস্পর্শে ট্রানজিশন ধাতু দ্রবীভূত হওয়ার প্রবণতা, অ্যালুমিনিয়াম বর্তমান সংগ্রাহককে ক্ষয় করে। জল-উচ্চ-কম্প্যাকশন পুরু ইলেক্ট্রোডের জন্য পেস্ট ইলেক্ট্রোড শীট ক্র্যাকিংয়ের জন্য বেশি প্রবণ। অনেক নেতৃস্থানীয় ব্যাটারি কোম্পানি ধাপে ধাপে স্যুইচিং কৌশল অবলম্বন করে: অ্যানোড এবং LFP উৎপাদন লাইন জল-ভিত্তিক রূপান্তরকে অগ্রাধিকার দেয়, যখন উচ্চ-নিকেল পাওয়ার উৎপাদন লাইনগুলি NMP-ভিত্তিক তেল-ভিত্তিক প্রক্রিয়া ধরে রাখে।

NMP-বেসড অয়েল-বেসড সিস্টেম এবং ওয়াটার-ভিত্তিক সিস্টেমের পরিমাণগত তুলনা

তথ্যসূত্র:শক্তি সঞ্চয় বিজ্ঞান এবং প্রযুক্তিশিল্প পর্যালোচনা এবং প্রথম-স্তরের ব্যাটারি কারখানা থেকে সর্বজনীনভাবে উপলব্ধ প্রক্রিয়া ডেটা। অনেক কোম্পানি তাদের রূপান্তরে ব্যর্থ হয় কারণ তারা সরাসরি তেল ব্যবহার করে Shandong Tanfeng স্বাধীনভাবে উভয় সিস্টেমের জন্য উপযুক্ত CNT পরিবাহী পেস্ট তৈরি করেছে: তেল{5}}ভিত্তিক পেস্ট কঠোরভাবে আর্দ্রতা সূচক নিয়ন্ত্রণ করে; জল-ভিত্তিক পেস্ট হাইড্রোফোবিসিটি উন্নত করতে এবং সমষ্টির ঝুঁকি কমাতে CNT পৃষ্ঠ পরিবর্তন প্রযুক্তি ব্যবহার করে।

2. লিথিয়াম ব্যাটারিতে জলের প্রকৃত প্রয়োগের অবস্থা-ভিত্তিক সিস্টেম

লিথিয়াম ব্যাটারি অ্যানোডের জন্য জল ভিত্তিক প্রক্রিয়া- সম্পূর্ণ জনপ্রিয় করা হয়েছে; LFP ক্যাথোডগুলি ছোট-মাত্রায় ব্যাপক উৎপাদনের অনুপ্রবেশ অর্জন করেছে; উচ্চ-নিকেল এনসিএম ক্যাথোডের জন্য জল ভিত্তিক রুট এখনও পাইলট এবং ছোট-ব্যাচ যাচাইকরণ পর্যায়ে রয়েছে, বড় আকারের শিল্পায়নের আগে একটি প্রযুক্তিগত যুগান্তকারী চক্রের প্রয়োজন রয়েছে।

2.1 জল-ভিত্তিক অ্যানোড (গ্রাফাইট / সিলিকন-কার্বন অ্যানোড): পরিপক্ক বড়-স্কেল অ্যাপ্লিকেশন

গ্রাফাইট অ্যানোডগুলি দীর্ঘকাল ধরে ব্যাপকভাবে CMC+SBR জল-ভিত্তিক ব্যবস্থা গ্রহণ করেছে, এবং জল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। প্রচলিত গ্রাফাইট অ্যানোড সিস্টেমে, জল-প্রক্রিয়া নিয়ন্ত্রণযোগ্য ফলনের সাথে প্রযুক্তিগতভাবে স্থিতিশীল। গার্হস্থ্য শক্তি সঞ্চয়ের ব্যাটারি এবং দুই-চাকার ব্যাটারি অ্যানোডগুলি প্রায় সম্পূর্ণরূপে জল ভিত্তিক-৷

সিলিকন-কার্বন কম্পোজিট অ্যানোডের দৃশ্যকল্পটি স্পষ্টভাবে আলাদা করা হয়েছে: সাধারণ সিলিকন-কার্বন জল ভিত্তিক সিস্টেম চেষ্টা করতে পারে-; উচ্চ-সিলিকন-কন্টেন্ট অ্যানোডগুলি প্রায়ই NMP-ভিত্তিক তেল-ভিত্তিক সমাধান ব্যবহার করে সিলিকন কণা হাইড্রোলাইসিস এবং চক্রের ক্ষয় কমানোর জন্য।

2.2 জল-ভিত্তিক LFP ক্যাথোডস: স্থির ভর উৎপাদন অনুপ্রবেশ

LFP-এর চমৎকার রাসায়নিক স্থিতিশীলতা এবং অসামান্য হাইড্রোলাইসিস প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, যা এটিকে জল ভিত্তিক ক্যাথোড প্রক্রিয়ার জন্য সর্বোত্তম প্রবেশ বিন্দু- তৈরি করে৷ অনেক শক্তি সঞ্চয়কারী ব্যাটারি নির্মাতারা সরাসরি পানির-নতুন উৎপাদন লাইনের জন্য জল ভিত্তিক ক্যাথোড সমাধানের পরিকল্পনা করে, ডেডিকেটেড ওয়াটার-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্টের সাথে যুক্ত, কার্যকরভাবে NMP সরঞ্জাম বিনিয়োগ এবং পরিবেশগত অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ খরচ কমিয়ে দেয়। বর্তমান সীমাবদ্ধতা পুরু আবরণ ইলেক্ট্রোড শীট শুকানোর প্রক্রিয়া এবং ইলেক্ট্রোড শীট নমনীয়তা নিয়ন্ত্রণের উপর কেন্দ্রীভূত।

2.3 জল-বেসড হাই

উচ্চ-নিকেল NCM পদার্থের উচ্চ রাসায়নিক কার্যকলাপ রয়েছে। জলের সংস্পর্শে, পার্শ্ব প্রতিক্রিয়া ঘটে, যার ফলে স্লারি ক্ষারত্বের তীব্র বৃদ্ধি, অ্যালুমিনিয়াম ফয়েলের ক্ষয় এবং কোষ চক্রের জীবন হ্রাস পায়। বর্তমানে, শিল্প প্রধানত উপাদান আবরণ, pH বাফার সংযোজন, এবং নতুন জল ভিত্তিক বাইন্ডারের মাধ্যমে ত্রুটিগুলি প্রশমিত করে, কিন্তু সামগ্রিক ফলন এবং চক্র জীবন এখনও পরিপক্ক NMP রুটের সাথে মেলে না। উচ্চ-যাত্রী গাড়ির পাওয়ার ব্যাটারিগুলি আপাতত জল ভিত্তিক ক্যাথোডে দ্রুত পরিবর্তন করবে না-৷

জলের কোর পেইন পয়েন্টস-ভিত্তিক প্রক্রিয়া

সিএনটি-এর হাইড্রোফোবিক প্রকৃতির অর্থ হল সাধারণ পাউডার সরাসরি জলে প্রবেশ করে খুব সহজে জমা হয়; কাস্টমাইজড ওয়াটার-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট ব্যবহার করতে হবে।

জলের উচ্চতর পৃষ্ঠের উত্তেজনা পুরু-লেপা ইলেক্ট্রোড শীটগুলিকে অসম শুকানো, ক্র্যাকিং এবং উপাদান ঝরার ঝুঁকিপূর্ণ করে তোলে।

স্লারি রিওলজি তাপমাত্রা এবং pH এর প্রতি সংবেদনশীল, একটি সংকীর্ণ উত্পাদন নিয়ন্ত্রণ উইন্ডো সহ।

Shandong Tanfeng পানির-ভিত্তিক লিথিয়াম ব্যাটারি পরিস্থিতির জন্য জলের-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট ফর্মুলেশনগুলিকে অপ্টিমাইজ করেছে, প্রস্তাবিত pH অভিযোজন পরিসীমা প্রদান করে, স্লারি জেলেশন এবং লেয়ারিং সমস্যাগুলি হ্রাস করে এবং ব্যাটারি কোম্পানিগুলিকে প্রক্রিয়া ডিবাগিং চক্রকে ছোট করতে সাহায্য করে৷

3. কিভাবে কার্বন ন্যানোটিউব পরিবাহী পেস্টকে দ্রাবক রুটের সাথে মেলাবেন? ব্যবহারিক নির্বাচন নির্দেশিকা

একবার দ্রাবক রুট নির্ধারণ করা হলে, CNT পরিবাহী পেস্ট সিস্টেম অবশ্যই সেই অনুযায়ী মেলে। তেল-ভিত্তিক এবং জল-ভিত্তিক পেস্ট নির্বিচারে মেশানো নিষিদ্ধ; কাঁচামাল প্রস্তুতকারকের সাথে পেস্ট সামঞ্জস্যপূর্ণ সিস্টেম নিশ্চিত করার জন্য অগ্রাধিকার দেওয়া উচিত।

দৃশ্যকল্প 1: উৎপাদন লাইন এনএমপি ধরে রাখে-বেসড অয়েল-ভিত্তিক প্রক্রিয়া (টার্নারি পাওয়ার, হাই-নিকেল ব্যাটারি, হাই-সিলিকন অ্যানোড)

প্রস্তাবিত:NMP-ভিত্তিক তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট।

সুবিধা:CNT গুলি সম্পূর্ণভাবে বিচ্ছুরিত, পেস্ট স্টোরেজ স্থিতিশীল, PVDF বাইন্ডারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, সমস্ত ধরণের ক্যাথোড সামগ্রীর জন্য উপযুক্ত, এবং পরিবাহী নেটওয়ার্ক স্থিরভাবে কাজ করে। Shandong Tanfeng-এর তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট PVDF জেলেশন এড়াতে 1500 পিপিএমের কম বা সমান আর্দ্রতা নিয়ন্ত্রণ করে, এটিকে 4680 বড় নলাকার এবং উচ্চ- হারের শক্তি ব্যাটারি ভর উৎপাদনের জন্য উপযুক্ত করে তোলে।

দৃশ্যকল্প 2: উৎপাদন লাইন পানির পরিকল্পনা করে

প্রস্তাবিত:জল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট।

একটি পৃষ্ঠ-পরিবর্তিত লিথিয়াম-ব্যাটারি-ডেডিকেটেড গ্রেড বেছে নিতে হবে; CNT পাউডার গ্রাহকের দ্বারা সরাসরি জলে ছড়িয়ে দেওয়া উচিত নয়। Shandong Tanfeng এর জল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট একটি স্ব-বিকশিত বিচ্ছুরণ ব্যবস্থা ব্যবহার করে, যা গ্রাহকদের অতিরিক্ত বিপুল পরিমাণে ডিসপারসেন্ট কেনার প্রয়োজনীয়তা দূর করে। এটি CMC/SBR জল ভিত্তিক বাইন্ডার সিস্টেমের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, খরচ হ্রাস এবং শক্তি সঞ্চয় ব্যাটারির পরিবেশগতভাবে বন্ধুত্বপূর্ণ উৎপাদন চাহিদা পূরণ করে।

সাধারণ নির্বাচন ভুল

বিশ্বাস করা যে "জল ভিত্তিক পেস্ট সস্তা" এবং অন্ধভাবে প্রোডাকশন লাইনগুলিকে পুনরুদ্ধার করা, প্রক্রিয়া ডিবাগিং খরচ এবং ফলন ক্ষতি উপেক্ষা করে৷

জল ভিত্তিক মিক্সিং ট্যাঙ্কে সরাসরি তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট যোগ করা{1}}, স্লারি ফ্লোকুলেশন এবং স্ক্র্যাপিং ঘটায়।

জল ভিত্তিক সিস্টেমে সাধারণ CNT পাউডার ব্যবহার করা{0}}, যার ফলে অপর্যাপ্ত বিচ্ছুরণ, সংযোজনের পরিমাণ বৃদ্ধি এবং উচ্চ অভ্যন্তরীণ প্রতিরোধ।

4. শিল্প রুট উন্নয়ন পূর্বাভাস এবং কারখানা বাস্তবায়ন সুপারিশ

স্বল্প মেয়াদে (৩-৫ বছর), তেল-এনএমপি সিস্টেম এবং জল-ভিত্তিক সিস্টেম সমান্তরালভাবে গড়ে উঠবে। শক্তি সঞ্চয়স্থান এবং কম-গতির পরিবহন ব্যাটারি জলে রূপান্তরকে ত্বরান্বিত করছে-ভিত্তিক; উচ্চ-যাত্রী গাড়ির পাওয়ার ব্যাটারিগুলি এখনও প্রধানত তেল ভিত্তিক প্রক্রিয়া- ব্যবহার করে৷ নতুন উত্পাদন লাইনগুলিকে ডুয়াল-লাইন সামঞ্জস্যপূর্ণ রূপান্তর স্থান সংরক্ষণ করার পরামর্শ দেওয়া হয়।

নতুন শক্তি সংস্থাগুলির জন্য যা ফর্মুলেশন আপগ্রেড বা উত্পাদন লাইন আপগ্রেডের পরিকল্পনা করছে, নিম্নলিখিত বাস্তবায়ন ধারণাগুলি উল্লেখ করা যেতে পারে:

পণ্য অবস্থান পার্থক্য:শক্তি সঞ্চয়স্থান এবং LFP-এর উপর ফোকাস করে এমন পণ্যগুলির জন্য, জল-ভিত্তিক রুটকে অগ্রাধিকার দিন এবং জল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্টের নমুনার সাথে সংযোগ করুন; উচ্চ-শেষ উচ্চ-নিকেল শক্তি এবং উচ্চ-সিলিকন অ্যানোডের জন্য, স্বল্প মেয়াদে NMP-বেসড তেল-ভিত্তিক সিস্টেমকে অপ্টিমাইজ করা চালিয়ে যান।

যুগপত উপাদান পরীক্ষা:দ্রাবক রুট রূপান্তর করার সময়, বাইন্ডার এবং সিএনটি পরিবাহী পেস্টকে একই সাথে গ্রেডিয়েন্ট পরীক্ষার মধ্য দিয়ে যেতে হবে; একটি একক কাঁচামাল একা পরিবর্তন করা উচিত নয়।

正规 পেস্ট নির্মাতাদের সাথে আগাম যোগদান করুন:পেস্টের স্থায়িত্ব, ইলেক্ট্রোড প্রতিরোধ ক্ষমতা এবং কোষ চক্রের কার্যকারিতা যাচাই করতে সংশ্লিষ্ট সিস্টেমের ছোট নমুনার অনুরোধ করুন।

Shandong Tanfeng নতুন উপাদান, একটি পেশাদার CNT পরিবাহী পেস্ট প্রস্তুতকারক হিসাবে, একই সাথে ভর-NMP-ভিত্তিক তেল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট এবং জল-ভিত্তিক CNT পরিবাহী পেস্ট উত্পাদন করে, MWCNT এবং FWCNT বিভাগগুলিকে কভার করে৷ গ্রাহকের ব্যাটারি সিস্টেম এবং বিদ্যমান প্রোডাকশন লাইন দ্রাবক রুটের উপর ভিত্তি করে, তারা নমুনা পরীক্ষা এবং বিচ্ছুরণ প্রক্রিয়া নির্দেশিকা প্রদান করতে পারে, CNT পরিবাহী পেস্ট নির্বাচন, পেস্ট সামঞ্জস্য এবং বিচ্ছুরণ সমষ্টিগত সমস্যাগুলির জন্য একটি ওয়ান স্টপ সমাধান প্রদান করে।