在(zai)新(xin)能(neng)源汽車(che)與(yu)儲(chu)能(neng)行業(ye)蓬(peng)勃(bo)發(fa)展的(de)今(jin)天(tian)，鋰(li)電(dian)池的(de)性(xing)能(neng)與壽(shou)命(ming)成為(wei)市(shi)場競爭的(de)核(he)心(xin)指標(biao)。而(er)在(zai)鋰(li)電(dian)池的(de)生(sheng)產(chan)流(liu)程(cheng)中，極(ji)片(pian)漿(jiang)料(liao)的(de)脫(tuo)泡處(chu)理(li)作(zuo)為(wei)隱(yin)蔽(bi)卻(que)至關重要(yao)的(de)壹(yi)環(huan)，直接影(ying)響(xiang)著(zhe)電(dian)池的(de)循環(huan)穩(wen)定性與(yu)使用壽命(ming)。其中，真空脫(tuo)泡機(ji)憑(ping)借其高效的(de)氣泡(pao)消(xiao)除(chu)能(neng)力，成為(wei)鋰(li)電(dian)池制造企業(ye)提升產(chan)品(pin)質(zhi)量的(de)關鍵設(she)備。本文將(jiang)深入(ru)剖(pou)析(xi)真空(kong)脫(tuo)泡機(ji)如何(he)通(tong)過改(gai)變(bian)極片(pian)漿(jiang)料(liao)的(de)微(wei)觀(guan)結(jie)構(gou)，進(jin)而(er)影響(xiang)鋰(li)電(dian)池的(de)循環(huan)壽(shou)命(ming)。
 

　　壹(yi)、鋰(li)電(dian)池極片(pian)漿(jiang)料(liao)氣泡(pao)的(de) “致(zhi)命(ming)威脅(xie)”
 

　　鋰(li)電(dian)池極片(pian)漿(jiang)料(liao)主(zhu)要(yao)由活(huo)性(xing)物質(如磷(lin)酸鐵(tie)鋰(li)、三(san)元材料)、導電(dian)劑(ji)(碳納(na)米(mi)管、乙炔黑)、粘(zhan)結(jie)劑(ji)(PVDF)和(he)溶(rong)劑(ji)(NMP)混(hun)合而(er)成。在(zai)攪拌(ban)、傳(chuan)輸(shu)過程中(zhong)，漿(jiang)料(liao)不可避(bi)免(mian)地卷(juan)入(ru)空氣形(xing)成(cheng)氣泡(pao)，這(zhe)些氣泡(pao)看(kan)似微(wei)小(xiao)，卻(que)會在(zai)電(dian)池生(sheng)產(chan)與(yu)使用中引發(fa)多重隱患：
 

　　極片(pian)塗(tu)布(bu)缺(que)陷(xian)：氣泡(pao)在(zai)塗(tu)布(bu)過(guo)程中破裂(lie)，表(biao)面(mian)出現孔(kong)洞、裂(lie)紋(wen)，影(ying)響(xiang)塗(tu)層(ceng)均(jun)勻性(xing)，降(jiang)低(di)活(huo)性物質(zhi)與(yu)集流(liu)體的(de)接觸(chu)面(mian)積(ji)；
 

　　內(nei)部短路風(feng)險(xian)：隨著(zhe)電(dian)池充放電(dian)，氣泡(pao)周(zhou)圍的(de)材(cai)料(liao)因應力集中(zhong)加速結(jie)構(gou)破(po)壞，可能(neng)刺(ci)穿隔(ge)膜，引發(fa)正負(fu)極直接接觸(chu)；
 

　　電(dian)解(jie)液(ye)分(fen)解(jie)：氣泡(pao)占據(ju)的(de)孔(kong)隙會導致(zhi)電(dian)解(jie)液(ye)局(ju)部濃(nong)度過(guo)高，在(zai)高壓下加速分(fen)解(jie)，產(chan)生(sheng)氣體(ti)(如 CO₂、H₂)，加劇電(dian)池鼓(gu)包(bao)；
 

　　阻(zu)抗增(zeng)大：氣泡(pao)的(de)存(cun)在(zai)阻(zu)礙(ai)電(dian)子與(yu)鋰(li)離子傳(chuan)輸，導致(zhi)電(dian)池內阻(zu)上(shang)升，充放電(dian)效率(lv)降低(di)，容(rong)量衰減加速。

　　二、真(zhen)空(kong)脫(tuo)泡機(ji)的(de)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)：氣泡(pao)的(de) “克(ke)星”
 

　　真(zhen)空脫(tuo)泡機(ji)通(tong)過物(wu)理(li)降(jiang)壓與(yu)機械(xie)攪拌雙(shuang)重(zhong)機制，實現(xian)漿(jiang)料(liao)中(zhong)氣泡(pao)的(de)高效去(qu)除(chu)：
 

　　真(zhen)空(kong)環(huan)境下的(de)氣泡(pao)膨脹(zhang)破裂(lie)：設(she)備將(jiang)密(mi)閉腔(qiang)體(ti)內壓力降至 - 0.08MPa~-0.1MPa(接近(jin)絕對真(zhen)空(kong))，根據波義耳(er)定律，氣泡(pao)在(zai)負(fu)壓下體積(ji)迅(xun)速膨脹(zhang)，直至內(nei)外(wai)壓力差超(chao)過(guo)氣泡(pao)膜強度(du)，引(yin)發(fa)破裂(lie)；
 

　　攪(jiao)拌(ban)加(jia)速氣泡(pao)排(pai)出(chu)：部分(fen)真(zhen)空脫(tuo)泡機(ji)配備行星式(shi)攪拌(ban)槳(jiang)或(huo)雙軸(zhou)攪拌(ban)結(jie)構(gou)，通(tong)過離心力與剪(jian)切(qie)力將(jiang)大氣泡(pao)打(da)碎成(cheng)微小氣泡(pao)，縮(suo)短氣體(ti)排(pai)出(chu)路徑(jing)，同時促(cu)進漿(jiang)料(liao)混(hun)合均(jun)勻；
 

　　溫(wen)度(du)輔助(zhu)脫(tuo)泡：部分(fen)機(ji)型(xing)可對(dui)漿(jiang)料(liao)進(jin)行 30℃~50℃低(di)溫(wen)加熱，降低(di)漿(jiang)料(liao)黏度，進(jin)壹(yi)步(bu)加(jia)速氣泡(pao)逸出。
 

　　三、真空(kong)脫(tuo)泡機(ji)對鋰(li)電(dian)池循環(huan)壽(shou)命(ming)的(de)影(ying)響(xiang)路徑(jing)
 

　　改(gai)善極片(pian)微(wei)觀結(jie)構(gou)：脫(tuo)泡後(hou)的(de)漿(jiang)料(liao)塗(tu)布(bu)成(cheng)膜後(hou)，極(ji)片(pian)表(biao)面(mian)平(ping)整、致(zhi)密，活性(xing)物(wu)質分(fen)布(bu)均(jun)勻，有(you)效提(ti)升鋰(li)離子嵌(qian)入(ru) / 脫(tuo)出的(de)穩(wen)定性。研究(jiu)表(biao)明(ming)，脫(tuo)泡不良的(de)極(ji)片(pian)在(zai) 100 次循環(huan)後(hou)，活(huo)性(xing)物質(zhi)脫(tuo)落率(lv)比脫(tuo)泡合(he)格極(ji)片(pian)高出 23%；
 

　　降低(di)電(dian)池內部阻(zu)抗：消(xiao)除(chu)氣泡(pao)後(hou)，電(dian)子與(yu)鋰(li)離子在(zai)極片(pian)中(zhong)的(de)傳(chuan)輸(shu)路徑(jing)更通(tong)暢。某電(dian)池企業(ye)實測(ce)數(shu)據顯示(shi)，使用真空脫(tuo)泡機(ji)處(chu)理(li)漿(jiang)料(liao)後(hou)，電(dian)池初始(shi)內阻(zu)降(jiang)低(di) 18%，500 次(ci)循環(huan)後(hou)內(nei)阻(zu)增(zeng)幅減少 40%；
 

　　抑制產(chan)氣與(yu)鼓(gu)包(bao)：脫(tuo)泡後(hou)的(de)極(ji)片(pian)減少了(le)電(dian)解(jie)液(ye)局(ju)部富(fu)集，降(jiang)低(di)了(le)副反(fan)應發(fa)生(sheng)概(gai)率(lv)。在(zai)高溫循環(huan)測(ce)試(shi)中(55℃)，脫(tuo)泡合(he)格的(de)電(dian)池在(zai) 800 次循環(huan)後(hou)鼓(gu)包(bao)率(lv)僅為(wei) 3%，而(er)未脫(tuo)泡電(dian)池鼓(gu)包(bao)率(lv)高達 27%；
 

　　提升循環(huan)穩(wen)定性：由於極片(pian)結(jie)構(gou)與(yu)電(dian)池內部環(huan)境的(de)優(you)化(hua)，使用脫(tuo)泡合(he)格漿(jiang)料(liao)的(de)電(dian)池，在(zai) 1C 充放電(dian)條(tiao)件(jian)下，1000 次循環(huan)後(hou)容(rong)量(liang)保持(chi)率(lv)可達 85% 以(yi)上(shang)，遠(yuan)超(chao)未(wei)脫(tuo)泡電(dian)池的(de) 70%。