Surovine litijevih baterij za ponovno polnjenje vključujejo predvsem naslednje kategorije:
1. Material pozitivne elektrode
Katodni material je ena najbolj kritičnih surovin v litijevih baterijah, ki določa energijsko gostoto in napetost baterije. Pogosti katodni materiali so:
1, litijev kobaltat (LCO): ima visoko specifično zmogljivost in visoko delovno napetost, vendar je strošek visok in obstajajo določene težave glede varnosti in življenjske dobe.
2, Litijev manganat (LMO): Visoka gostota energije, vendar je stabilnost relativno slaba, je treba dodati veliko elektrolita za uravnoteženje notranjega upora.
3, Litijev železov fosfat (LFP): visoka varnost in dolga življenjska doba ter obilo surovin, nizki stroški, vendar nižja gostota energije, učinkovitost pri nizkih temperaturah je slaba.
4, Ternarni materiali: kot sta litij nikelj kobalt mangan (NCM) in litij nikelj kobalt aluminat (NCA), kombinacija prednosti različnih materialov z visoko energijsko gostoto, visoko gostoto moči in boljšo zmogljivostjo cikla.
Na področju proizvodnje litij-ionskih baterij se AVEnergy odlikuje pri izdelavi naprednih katodnih materialov, pri čemer je njegova vodilna ponudba visoko zmogljiv ternaren katodni material za litij-ionsko baterijo z visoko energijsko gostoto. Ta trikomponentni litij-katodni material je običajno oblikovan iz niklja (Ni), kobalta (Co) in mangana (Mn) ali alternativno nikelj, kobalt in aluminij (Al), v natančnih razmerjih. Zaradi svoje značilne kemične sestave in strukturnih lastnosti izkazuje bistvene prednosti pri povečanju izhodne energije, podaljševanju življenjskega cikla in optimizaciji celotne učinkovitosti baterije. Z nenehnimi tehnološkimi raziskavami in razvojem skupaj z nenehnimi prizadevanji za optimizacijo je Anwei predan zagotavljanju vrhunske kakovosti ternarne litijeve katode materiali, ki izpolnjujejo raznolike zahteve trga, hkrati pa zagotavljajo robustne energetske rešitve tudi za sisteme za shranjevanje energije kot različne prenosne elektronske naprave.
2. Material negativne elektrode
Materiali za negativne elektrode so običajno izbrani iz grafita ali drugih materialov na osnovi ogljika, pa tudi na osnovi silicija, na osnovi kositra in drugih novih materialov. Med njimi:
1, Grafit: z dobro zmogljivostjo in prevodnostjo vgrajenega litija ter nizkimi stroški je trenutno najpogosteje uporabljen anodni material. Vendar pa obstaja problem neenakomerne infiltracije litijevih ionov.
2, Materiali na osnovi silicija: imajo visoko teoretično zmogljivost, vendar se v praktičnih aplikacijah soočajo s težavami, kot sta povečanje volumna in stabilnost cikla.
3, Litijev titanat: ima prednosti visoke energijske gostote, dobre življenjske dobe in varnosti, vendar je cena relativno visoka.
V proizvodnem procesu litij-ionskih baterij ključni zgodnji pripravljalni korak vključuje uporabo specializirane mešalne opreme za ločeno fino mešanje katodnih in anodnih materialov. Ta stopnja je ključnega pomena, saj neposredno vpliva na kakovost in učinkovitost nadaljnjih procesov, kot so premazovanje, navijanje in sestavljanje. Natančneje, katodni materiali so običajno sestavljeni iz aktivnih materialov, prevodnih sredstev in veziv, ki jih je treba temeljito in enakomerno zmešati v učinkovitem mešalniku pod določenimi pogoji temperature, vlažnosti in hitrosti vrtenja. To zagotavlja, da so aktivni materiali enakomerno razpršeni in tvorijo idealno premazno brozgo. Podobno mešanje anodnih materialov sledi podobnim načelom, vendar se lahko zaradi razlik v njihovi kemični sestavi in zahtevah glede delovanja parametri mešanja in dodatki razlikujejo. S tem natančnim postopkom mešanja je postavljena trdna podlaga za naslednji korak premazovanja, kar omogoča enakomerno in neprekinjeno nanašanje katodnih in anodnih materialov na zbiralnike toka, s čimer se zagotovi stabilnost in doslednost delovanja litij-ionske baterije.
3.Elektrolit
Elektrolit služi kot medij za transport litij-ionov v litij-ionskih baterijah, njegove lastnosti pa neposredno vplivajo na kapaciteto baterije, notranji upor in varnost. Običajno uporabljeni elektroliti so sestavljeni iz organskih topil in litijevih soli, kot je litijev heksafluorofosfat. Poleg tega se trenutno razvijajo nove vrste elektrolitov, kot so elektroliti v trdnem stanju.
4.Ločilo
Separator je ključna komponenta v litij-ionskih baterijah, nameščen med katodo in anodo, da ju izolira in prepreči kratke stike. Istočasno mikroporozna struktura na separatorju omogoča prost prehod litijevih ionov, kar zagotavlja zmogljivost polnjenja in praznjenja baterije. Materiali za ločevanje so običajno izdelani iz polimernih materialov, kot so poliolefini, ki zahtevajo visoko mehansko trdnost, kemično stabilnost in dobro prepustnost za plin.
5. Drugi pomožni materiali
Za izdelavo litij-ionskih baterij so poleg že omenjenih primarnih surovin potrebni tudi številni pomožni materiali. Sem spadajo aluminijasta in bakrena folija, ki služita kot odjemniki toka, ter materiali, kot sta CMC (natrijeva karboksimetilceluloza) in PVDF (poliviniliden fluorid), ki delujeta kot veziva in premazni material.
Nazadnje, v procesu izdelave litij-ionskih baterij je pomemben korak namestitev dokončanih litij-ionskih baterijskih celic in visoko integriranega, popolnoma funkcionalnega PCBA (Printed Circuit Board Assembly) v vnaprej pripravljeno jekleno ohišje, ki ustreza posebnim specifikacijam. in standardni modeli. Ta korak zahteva ne le natančno pozornost operaterjev, da se zagotovi natančno pozicioniranje in stabilna namestitev celic in zaščitne plošče znotraj jeklenega ohišja, ampak tudi strogo upoštevanje proizvodnih specifikacij, da se izognete vsem dejavnikom, ki bi lahko vplivali na zmogljivost ali varnost baterije. Na tej točki je skozi niz zapletenih in natančnih procesnih korakov proizvodni proces litij-ionskih baterij zaključen.