揭秘(mi)鋰(li)電池(chi)在(zai)真空烤箱(xiang)烘烤水分變(bian)化(hua)過程(cheng)
鋰(li)電池(chi)在(zai)真空烤箱(xiang)中(zhong)的(de)烘烤過程(cheng)主要是(shi)為(wei)了去(qu)除電(dian)池內(nei)部(bu)的(de)水分和揮發(fa)性雜質,以提(ti)高電(dian)池的(de)純凈度和(he)性能穩定性。以下(xia)是(shi)鋰(li)電池(chi)在(zai)真空烤箱(xiang)中(zhong)烘烤時(shi)水(shui)分變(bian)化(hua)的(de)詳(xiang)細(xi)過程(cheng):
壹、烘烤前的(de)準備(bei)
鋰(li)電池(chi)被放(fang)置在(zai)真空烤箱(xiang)內(nei),電芯(xin)與烤箱(xiang)上(shang)下(xia)夾(jia)板之間(jian)會留有(you)壹定間(jian)隙,以保證(zheng)電芯(xin)擁有(you)合適的(de)烘烤溫度,同時(shi)利(li)於(yu)蒸發(fa)的(de)水分通過間(jian)隙擴散(san)出烤箱(xiang)以外(wai)。


二(er)、烘烤過程(cheng)
加熱階段:
電芯(xin)表(biao)面(mian):烘烤開始時(shi),電(dian)芯(xin)表(biao)面(mian)的(de)水分蒸發(fa)速率(lv)較快(kuai),因為(wei)表(biao)面(mian)溫度較(jiao)高(gao)且直(zhi)接(jie)暴(bao)露(lu)在(zai)熱源(yuan)下(xia)。
電(dian)芯(xin)中(zhong)間(jian)部(bu)分:在(zai)烘烤開始後(hou)的(de)20分鐘(zhong)左右,中(zhong)間(jian)部(bu)分的(de)水分蒸發(fa)速率(lv)達到(dao)最(zui)大(da)值,這(zhe)是(shi)因為(wei)隨著烘烤的(de)進(jin)行(xing),中(zhong)間(jian)部(bu)分的(de)溫度也(ye)逐(zhu)漸升高到足(zu)以使水(shui)分大量(liang)蒸發(fa)的(de)程度。
電(dian)芯(xin)底部(bu):烘烤開始時(shi),底(di)部(bu)的(de)水分蒸發(fa)速率(lv)相(xiang)對較低(di),因為(wei)底(di)部(bu)離熱(re)源(yuan)較遠,溫(wen)度上(shang)升較慢(man)。但(dan)在(zai)烘烤進(jin)行(xing)到50分鐘(zhong)左右時(shi),底(di)部(bu)的(de)水分蒸發(fa)速率(lv)會顯(xian)著(zhu)增(zeng)加,因為(wei)此時(shi)底(di)部(bu)溫度已(yi)經足(zu)夠(gou)高(gao),足(zu)以使剩(sheng)余的(de)水分大量(liang)蒸發(fa)。
在(zai)烘烤箱(xiang)上(shang)端熱(re)源(yuan)的(de)加熱下(xia),鋰(li)電池(chi)開始升(sheng)溫。由(you)於(yu)熱(re)源(yuan)通常位(wei)於(yu)烤箱(xiang)上(shang)端,電(dian)芯(xin)表(biao)面(mian)部(bu)分離熱源(yuan)最近,因此表(biao)面(mian)溫度會(hui)首(shou)先(xian)升(sheng)高。
隨著溫(wen)度的(de)升高(gao),電芯(xin)內部(bu)的(de)水分開始逐(zhu)漸蒸發(fa)。電芯(xin)不(bu)同部(bu)位的(de)水分蒸發(fa)速率(lv)存在(zai)差(cha)異:
真空抽(chou)取(qu)階段:
在(zai)水分蒸發(fa)的(de)同時(shi),真空烤箱(xiang)開始抽(chou)取(qu)烤箱(xiang)內(nei)的(de)空氣(qi)和水蒸氣(qi),以創造壹個(ge)低(di)壓(ya)或(huo)真空環(huan)境。這(zhe)有(you)助於(yu)加速水(shui)分的(de)蒸發(fa)和去(qu)除,並(bing)防止(zhi)氧氣(qi)和(he)其(qi)他有(you)害物(wu)質重(zhong)新(xin)進(jin)入(ru)電池(chi)內(nei)部(bu)。
三(san)、烘烤後的(de)效(xiao)果(guo)
經過壹定時(shi)間(jian)的(de)烘烤和真空抽(chou)取(qu)後,電芯(xin)內部(bu)的(de)水分被有(you)效(xiao)去(qu)除。此時(shi),電(dian)芯(xin)的(de)溫度已(yi)經與(yu)烤箱(xiang)內(nei)部(bu)溫度達(da)到(dao)壹致(zhi),且電(dian)芯(xin)各個(ge)部(bu)位的(de)含水(shui)量(liang)均顯著(zhu)降(jiang)低(di)。
真空烘烤後,鋰(li)電池(chi)內部(bu)的(de)水分和揮發(fa)性雜質被(bei)有(you)效(xiao)去(qu)除,提(ti)高了電(dian)池的(de)純凈度和(he)性能穩定性。烘烤還能在(zai)壹定程(cheng)度上(shang)活化(hua)電池材料的(de)表(biao)面(mian),促進(jin)電(dian)解液與(yu)電(dian)極(ji)材料的(de)浸潤(run)與反(fan)應(ying),形(xing)成(cheng)更加穩定的(de)SEI(固(gu)體(ti)電(dian)解質界(jie)面(mian))膜,從而(er)提(ti)高電(dian)池的(de)充放(fang)電效(xiao)率(lv)和循環(huan)壽(shou)命。
綜(zong)上(shang)所述(shu),鋰(li)電池(chi)在(zai)真空烤箱(xiang)中(zhong)的(de)烘烤過程(cheng)是壹個(ge)復雜而(er)精(jing)細(xi)的(de)過程(cheng),涉及加熱、水分蒸發(fa)、真空抽(chou)取(qu)等多個(ge)階(jie)段。通過這(zhe)壹過程(cheng),可(ke)以有(you)效(xiao)去(qu)除電池內(nei)部(bu)的(de)水分和雜質,提(ti)高電(dian)池的(de)性能和(he)安(an)全性。
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