Modificación del secado por pulverización de electrolitos sólidos de sulfuros y halógenos

No hay duda de que los electrolitos de estado sólido son un eslabón extremadamente crítico de las baterías de Estado sólido.

A lo largo de los electrolitos de estado sólido que se están estudiando actualmente, los sistemas de electrolitos de estado sólido cerámicos, como los óxidos, son complejos y las malas propiedades de mecanizado son difíciles de resolver el problema del contacto físico; La estabilidad térmica de los borohidruros, la adaptabilidad a los polos positivos y negativos y la capacidad de inhibir el crecimiento de las dendritas son insuficientes; Los electrolitos sólidos de polímero requieren un funcionamiento a alta temperatura y una débil capacidad de conducción de iones.

Por lo tanto, el foco de la investigación y el desarrollo de la industria se centra en los sulfuros y haluros, en los que los iones de sulfuros tienen una alta conductividad eléctrica, pero son sensibles a la humedad y el oxígeno; Los electrolitos halógenos tienen las características de ser fáciles de resolver por la marea, y es fácil formar agua cristalina para reducir drásticamente la conductividad eléctrica de los iones, lo que hace que su temperatura de deshidratación seca sea superior a 200 grados celsius, lo que entra en conflicto con la temperatura de tolerancia del adhesivo en la placa polar, lo que limita el uso comercial del material. Por lo tanto, muchas instituciones y empresas de investigación han llevado a cabo investigaciones en profundidad sobre la modificación de sulfuros y óxidos.

La modificación del recubrimiento es un medio común. La modificación tradicional del recubrimiento, con el fin de adoptar el método de impacto, a través de la energía mecánica para recubrir paredes finas en la superficie del electrolito, y por un cierto efecto de formación de bolas, los equipos comunes son máquinas de alta mezcla y fusión. Sobre la base de las características de los sulfuros y halógenos, el Departamento de I + D necesita colocar el equipo en un aislador o en un entorno especial para completar las operaciones de recubrimiento, lo que plantea muchos desafíos para la producción comercial.

A través del proceso de secado por pulverización, se puede completar el enterramiento de óxidos y sulfuros, por cierto, es el enterramiento, no el recubrimiento. Específicamente, la suspensión se forma añadiendo electrolitos sólidos y polímeros a base de aceite o disolventes orgánicos, y después de la atomización por pistola de pulverización, se seca con gas inerte extremadamente seco y sin agua después del calentamiento, logrando así el efecto de enterramiento. A diferencia de la fusión, debido a que el material de pared se transforma de solución a sólido, se forma una estructura de membrana continua en la superficie del electrolito sólido, que tiene un mejor efecto de enterramiento que el recubrimiento.

Requisitos para el equipo: el equipo está diseñado para un ciclo cerrado para evitar la descarga de disolventes al medio ambiente. El disolvente evaporado en el gas circulante se precipita y recoge por condensación, y el gas deshumidificado se calienta y se le da de nuevo la capacidad de secado. Desde el punto de vista de la seguridad, el diseño del sistema requiere alta estanqueidad, protección contra explosiones, etc. Si el disolvente es ácido, el material de la torre debe reemplazarse por una aleación de hastelli.

Para el tamaño de las partículas del producto, se puede ajustar a través de los parámetros de atomización de la pistola de pulverización, logrando así productos que cumplan con los requisitos de tamaño de las partículas. en general, el tamaño de las partículas D50 del electrolito recubierto con polímero es de 0,1 a 10 micras.