VÝROBA

Povlak sa tiež vykonáva v čistej miestnosti (aby sa zabránilo nečistotám poškodzujúcim elektrochemickú stabilitu): materiál kladnej elektródy je potiahnutý hliníkovou fóliou (hliník odoláva vysokému potenciálu kladnej elektródy) a materiál zápornej elektródy je potiahnutý medenou fóliou (meď sa prispôsobuje nízkemu potenciálu zápornej elektródy). Hrúbka povlaku musí byť kontrolovaná v rozmedzí 1 mm, aby sa zabezpečila rovnomernosť elektródy a podporila hustota energie článku a výkon cyklu.

Kalandrovanie je kľúčovým procesom pri príprave pólových nástavcov: okrem toho, že materiály kladnej a zápornej elektródy pevne priľnú k hliníkovej/medenej fólii, je tiež potrebné presne kontrolovať hustotu zhutnenia-, aby sa zvýšil podiel aktívnych materiálov na jednotku objemu, aby sa optimalizovala hustota energie, a aby sa zabránilo nadmernému valcovaniu, ktoré poškodzuje štruktúru materiálu.

Sušenie je kľúčovým procesom pri príprave pólového nástavca, ktorý sa vykonáva po potiahnutí a pred kalandrovaním. Odstraňuje hlavne vlhkosť a zvyškové rozpúšťadlá primiešané do miešanej suspenzie, aby sa zabránilo vnútorným vedľajším reakciám článku. To nielen zaisťuje čistotu materiálu elektródy, ale tiež stabilizuje hustotu zhutnenia pólového nástavca, čo priamo ovplyvňuje hustotu energie článku a stabilitu cyklu.

Rezanie sa vykonáva presne podľa požiadaviek na tvar batérie. Presnosť musí byť počas procesu rezania prísne kontrolovaná, aby sa predišlo otrepom na pólových nástavcoch, ktoré môžu zabrániť vnútorným skratom článku. Okraje štrbinových kladných a záporných pólových nástavcov sú čisté, čo sa môže lepšie prispôsobiť následnému procesu navíjania alebo laminovania, čím je zaistená presnosť montáže a prevádzková bezpečnosť hotovej batérie.

Štrbinové kladné a záporné pólové nástavce musia byť privarené pomocou jazýčkov, čo je kľúčový krok pre extrakciu prúdu z článku. Kladné pólové nástavce sú prispôsobené hliníkovým plôškam (odolné voči vysokému potenciálu) a záporné pólové nástavce sú prispôsobené medeným alebo niklovým plôškam (prispôsobené nízkemu potenciálu). Zváranie musí byť pevné bez falošného zvárania, položiť pevný základ pre následné spojenie medzi článkom a vonkajšími obvodmi.

Kusy kladnej a zápornej elektródy oddelené membránou sú tesne pripojené a navinuté do základnej eliptickej cylindrickej bunky; potom je vytlačená a tvarovaná podľa špecifikácií hotovej batérie, čo nielen zaisťuje kompaktnú a pravidelnú štruktúru článku, ale tiež zlepšuje hustotu energie na jednotku objemu.

V procese montáže sa navinutá a vytvarovaná bunka vloží do špecializovaného puzdra bunky na základné balenie. To môže izolovať vonkajšie nečistoty a vlhkosť a zabrániť štrukturálnemu uvoľneniu bunky.

Proces pečenia sa vykonáva na balených bunkách, aby sa úplne odstránili stopy vlhkosti infiltrované počas procesu balenia. Ak vlhkosť zostane, je náchylná na vedľajšie reakcie s materiálom kladnej elektródy a poškodenie stability elektrolytu. Toto opatrenie môže účinne zabrániť riziku degradácie kapacity bunky a zabezpečiť jej energetickú hustotu a životnosť cyklu.

V procese vstrekovania elektrolytu sa elektrolyt vstrekuje do vysušeného článku cez vyhradené vzduchové otvory. Elektrolyt bude plne infiltrovať kladné a záporné časti elektródy a membránu, čím sa aktivujú aktívne materiály elektródy. Tento krok možno nazvať „prvým zjedením srdca“ batérie, čím sa položí kľúčový základ pre následné formovanie a aktiváciu kapacity.

Po vstreknutí elektrolytu musí článok prejsť vákuovým spracovaním, aby sa z neho extrahoval zvyškový vzduch a stopová vlhkosť. To môže zabrániť vedľajším reakciám medzi kyslíkom a vlhkosťou vo vzduchu a aktívnymi materiálmi pozitívnych a negatívnych elektród, zabrániť degradácii kapacity článku a zvýšeniu vnútorného odporu a položiť základ pre stabilný výkon v následnom procese tvorby.

Články sa po vákuovom utesnení podrobia ošetreniu nabíjaním a vybíjaním, ktoré môže nielen aktivovať aktivitu lítiových iónov v materiáloch kladných a záporných elektród, ale tiež podporovať tvorbu hustého a stabilného filmu SEI (Solid Electrolyte Interface) na povrchu zápornej elektródy, čím sa zablokuje životnosť a horná hranica kapacity článku a položí sa základný základ pre výkon hotovej batérie.