在新能(neng)源(yuan)產業(ye)蓬(peng)勃(bo)發展(zhan)的(de)今(jin)天(tian)，鋰(li)電池(chi)的(de)性(xing)能與安(an)全性(xing)備受關(guan)註。而電(dian)池(chi)生產(chan)過程(cheng)中(zhong)，水分控(kong)制是(shi)決(jue)定產品質量的關(guan)鍵環(huan)節之壹(yi)。傳(chuan)統的普通(tong)烘烤(kao)與新興(xing)的(de)真(zhen)空烘(hong)烤(kao)技(ji)術(shu)，在去除鋰(li)電池(chi)材(cai)料(liao)水(shui)分方(fang)面(mian)各(ge)有特點，但(dan)兩(liang)者(zhe)在(zai)水分殘(can)留率(lv)上(shang)究(jiu)竟存在(zai)多(duo)大(da)差距？這(zhe)壹(yi)差異又如(ru)何(he)影(ying)響(xiang)鋰(li)電池(chi)的(de)性(xing)能與壽(shou)命？本(ben)文將(jiang)從(cong)原理、數據和應(ying)用(yong)場(chang)景(jing)深(shen)入(ru)剖(pou)析(xi)。
 

　　壹(yi)、兩(liang)種(zhong)烘烤(kao)技(ji)術(shu)的原理差異
 

　　普通(tong)烘烤(kao)：依賴(lai)對(dui)流(liu)與擴(kuo)散(san)
 

　　普(pu)通(tong)烘烤(kao)通(tong)常在常(chang)壓(ya)環境下進行(xing)，通(tong)過加(jia)熱空(kong)氣(qi)形(xing)成(cheng)對(dui)流(liu)，使(shi)熱量(liang)傳(chuan)遞至(zhi)鋰(li)電池(chi)材(cai)料(liao)(如(ru)極(ji)片、隔(ge)膜(mo))表面(mian)，進而促使(shi)水(shui)分蒸(zheng)發(fa)。然而，這(zhe)種(zhong)方式(shi)存在明顯局限(xian)：
 

　　效率(lv)較低：熱量(liang)傳(chuan)遞速度(du)慢，需(xu)較長時(shi)間才能使(shi)材(cai)料(liao)內部(bu)水(shui)分遷(qian)移(yi)至(zhi)表面(mian)；
 

　　難(nan)以深層脫(tuo)水(shui)：常(chang)壓(ya)下，水分蒸(zheng)發(fa)需(xu)達到(dao)沸(fei)點，對(dui)於(yu)孔(kong)隙結構(gou)復雜的(de)鋰(li)電池(chi)材(cai)料(liao)，內部(bu)水(shui)分難(nan)以排出；
 

　　易受環(huan)境幹擾：空(kong)氣(qi)中(zhong)的濕(shi)度(du)、氧(yang)氣(qi)等(deng)成(cheng)分可(ke)能導(dao)致二次吸(xi)水或(huo)材(cai)料(liao)氧(yang)化(hua)。
 

　　真(zhen)空(kong)烘(hong)烤(kao)：負(fu)壓(ya)加速水(shui)分逸(yi)出
 

　　真(zhen)空烘(hong)烤(kao)通(tong)過抽(chou)真(zhen)空降(jiang)低環境氣壓(ya)，使(shi)鋰(li)電池(chi)材(cai)料(liao)處(chu)於(yu)低(di)壓(ya)環境。其核心(xin)優勢(shi)在(zai)於(yu)：
 

　　沸(fei)點降(jiang)低：根據氣(qi)壓(ya) - 沸(fei)點原理，氣壓(ya)下降(jiang)時(shi)水的(de)沸(fei)點顯著降(jiang)低(如真(zhen)空度 0.1MPa 時(shi)，水沸(fei)點約(yue) 7℃)，水(shui)分更(geng)易汽化(hua)；
 

　　擴(kuo)散(san)加(jia)速：負壓(ya)環境下，材料(liao)內部(bu)與外(wai)部(bu)的(de)壓(ya)力差增大(da)，促使(shi)水(shui)分快(kuai)速向(xiang)表面(mian)擴(kuo)散(san)並(bing)逸(yi)出(chu)；
 

　　隔(ge)絕氧(yang)化(hua)：真(zhen)空(kong)環(huan)境減少氧氣接觸(chu)，避(bi)免(mian)材料(liao)(如負極石(shi)墨)在高溫下被氧(yang)化(hua)，保(bao)障電(dian)池(chi)性(xing)能。

　　二、數(shu)據對(dui)比(bi)：水(shui)分殘(can)留率(lv)的顯著差距
 

　　多(duo)項實驗(yan)與行(xing)業(ye)數據表明，真空(kong)烘烤(kao)在(zai)降(jiang)低水分殘(can)留率(lv)上(shang)具(ju)有壓(ya)倒性(xing)優勢(shi)：
 

　　註：數據基(ji)於(yu)某鋰(li)電池(chi)企(qi)業(ye)對(dui)正(zheng)極(ji)材(cai)料(liao)的烘烤(kao)測(ce)試，不同(tong)材(cai)料(liao)與設(she)備可(ke)能(neng)存(cun)在差異。
 

　　從(cong)表格可見：
 

　　效率(lv)差異：真空(kong)烘烤(kao)時(shi)間縮(suo)短 50%，水(shui)分殘(can)留率(lv)卻降(jiang)低至(zhi)普(pu)通(tong)烘烤(kao)的(de)1/4 - 1/8；
 

　　極(ji)限(xian)脫(tuo)水(shui)能(neng)力(li)：普(pu)通(tong)烘烤(kao)難(nan)以突(tu)破 100ppm 的水(shui)分殘(can)留，而(er)真空(kong)烘烤(kao)可(ke)將(jiang)殘留率控(kong)制在(zai) 30ppm 以下，滿足(zu)鋰(li)電池(chi)生產(chan)的嚴(yan)苛(ke)要求(壹(yi)般需(xu)低於(yu) 50ppm)。
 

　　三(san)、水(shui)分殘(can)留率(lv)差異對(dui)鋰(li)電池(chi)性(xing)能的影(ying)響(xiang)
 

　　鋰(li)電池(chi)中(zhong)的水(shui)分會(hui)與電(dian)解液(如六氟磷(lin)酸(suan)鋰(li))發生反(fan)應，生成(cheng)氫氟酸(HF)，腐(fu)蝕(shi)電(dian)極(ji)材(cai)料，導(dao)致電池(chi)容(rong)量(liang)衰減(jian)、循(xun)環(huan)壽命縮短甚(shen)至(zhi)安(an)全(quan)隱(yin)患(huan)。真空(kong)烘(hong)烤(kao)通(tong)過降(jiang)低水分殘(can)留率(lv)，顯著提升電(dian)池(chi)性(xing)能：
 

　　容量(liang)保(bao)持率：某電(dian)芯(xin)廠測(ce)試顯示，采用真空(kong)烘烤(kao)的(de)電(dian)池(chi)在(zai) 100 次充(chong)放(fang)電循(xun)環(huan)後(hou)，容量(liang)保(bao)持率達(da) 95%，而(er)普通(tong)烘烤(kao)電(dian)池(chi)僅(jin)為 88%；
 

　　安(an)全(quan)性(xing)：水分殘(can)留過高可(ke)能引(yin)發(fa)電(dian)池(chi)內部(bu)短(duan)路(lu)、鼓(gu)包(bao)甚(shen)至(zhi)起(qi)火(huo)，真空(kong)烘烤(kao)從(cong)源(yuan)頭(tou)降(jiang)低風險(xian)；
 

　　壹(yi)致性(xing)：低水分殘(can)留率(lv)有助於(yu)提(ti)升電(dian)芯(xin)生產(chan)的壹(yi)致性(xing)，減少批次間(jian)性(xing)能波動。