ساخت

پوشش همچنین در اتاق تمیز انجام می شود (برای جلوگیری از ناخالصی ها به پایداری الکتروشیمیایی آسیب می رساند): ماده الکترود مثبت روی فویل آلومینیومی پوشانده می شود (آلومینیوم در برابر پتانسیل بالای الکترود مثبت مقاومت می کند) و ماده الکترود منفی روی فویل مسی پوشانده می شود (مس با پتانسیل پایین الکترود منفی سازگار است). ضخامت پوشش باید در 1 میلی متر کنترل شود تا از یکنواختی الکترود اطمینان حاصل شود و از چگالی انرژی سلول و عملکرد چرخه پشتیبانی شود.

کلندرینگ فرآیندی کلیدی در آماده سازی قطعه قطبی است: علاوه بر چسبیدن محکم مواد الکترود مثبت و منفی به بستر فویل آلومینیوم/مس، کنترل دقیق تراکم تراکم-هم برای افزایش نسبت مواد فعال در واحد حجم برای بهینه سازی چگالی انرژی و هم برای جلوگیری از نورد بیش از حد که به ساختار مواد آسیب می رساند، ضروری است.

خشك كردن يك فرآيند كليدي در تهيه قطعه قطبي است كه پس از پوشش دهي و قبل از كلندرينگ انجام مي شود. عمدتاً رطوبت و حلال های باقیمانده مخلوط شده در دوغاب هم زده را حذف می کند تا از واکنش های جانبی داخلی سلول جلوگیری کند. این نه تنها خلوص مواد الکترود را تضمین می کند، بلکه تراکم تراکم قطعه قطب را نیز تثبیت می کند و به طور مستقیم بر چگالی انرژی سلول و ثبات چرخه تأثیر می گذارد.

برش با توجه به شکل مورد نیاز باتری به دقت انجام می شود. دقت باید در طول فرآیند برش به شدت کنترل شود تا از سوراخ شدن قطعات قطب جلوگیری شود، که می تواند از اتصال کوتاه داخلی سلول جلوگیری کند. لبه های شکاف قطعات قطب مثبت و منفی شسته و رفته است، که می تواند بهتر با فرآیند سیم پیچی یا لمینیت بعدی سازگار شود و دقت مونتاژ و ایمنی عملیاتی باتری تمام شده را تضمین کند.

قطعات قطب مثبت و منفی شکاف باید با زبانه ها جوش داده شوند، که یک مرحله کلیدی برای استخراج فعلی سلول است. قطعات قطب مثبت با زبانه های آلومینیومی (مقاوم در برابر پتانسیل بالا) و قطعات قطب منفی با زبانه های مس یا نیکل (تطبیق با پتانسیل پایین) مطابقت داده می شوند. جوشکاری باید بدون جوش کاذب محکم باشد و یک پایه محکم برای اتصال بعدی بین سلول و مدارهای خارجی ایجاد کند.

قطعات الکترود مثبت و منفی که توسط یک دیافراگم از هم جدا شده اند، به طور نزدیک به یک سلول استوانه ای بیضی شکل پیچیده می شوند. سپس بر اساس مشخصات باتری تمام شده اکسترود شده و شکل داده می شود که نه تنها ساختار فشرده و منظم سلول را تضمین می کند بلکه چگالی انرژی در واحد حجم را نیز بهبود می بخشد.

در فرآیند مونتاژ، سلول زخم و شکل داده شده در یک محفظه سلولی تخصصی برای بسته بندی اولیه قرار می گیرد. این می تواند ناخالصی ها و رطوبت خارجی را جدا کند و از شل شدن ساختار سلول جلوگیری کند.

فرآیند پخت روی سلول‌های بسته‌بندی شده انجام می‌شود تا رطوبت ردیابی نفوذ شده در طول فرآیند بسته‌بندی کاملاً حذف شود. اگر رطوبت باقی بماند، مستعد واکنش های جانبی با مواد الکترود مثبت است و به پایداری الکترولیت آسیب می رساند. این معیار می تواند به طور موثر از خطر تخریب ظرفیت سلول جلوگیری کند و از چگالی انرژی و عمر چرخه آن اطمینان حاصل کند.

در فرآیند تزریق الکترولیت، الکترولیت از طریق سوراخ های هوای ذخیره شده به سلول خشک شده تزریق می شود. الکترولیت به طور کامل به قطعات الکترود مثبت و منفی و دیافراگم نفوذ می کند و مواد فعال الکترود را فعال می کند. این مرحله را می‌توان «نخستین ضربان قلب» باتری نامید که پایه‌ای کلیدی برای شکل‌گیری بعدی و فعال‌سازی ظرفیت می‌گذارد.

پس از تزریق الکترولیت، سلول باید تحت عملیات خلاء قرار گیرد تا هوای باقی مانده را استخراج کند و رطوبت را در داخل ردیابی کند. این می تواند از واکنش های جانبی بین اکسیژن و رطوبت در هوا و مواد فعال الکترودهای مثبت و منفی جلوگیری کند، از تخریب ظرفیت سلول و افزایش مقاومت داخلی جلوگیری کند و پایه ای برای عملکرد پایدار در فرآیند تشکیل بعدی ایجاد کند.

سلول‌ها پس از آب‌بندی خلاء تحت عملیات شارژ و تخلیه قرار می‌گیرند، که نه تنها می‌تواند فعالیت یون‌های لیتیوم را در مواد الکترود مثبت و منفی فعال کند، بلکه باعث تشکیل یک فیلم متراکم و پایدار SEI (رابط الکترولیت جامد) بر روی سطح الکترود منفی می‌شود، در نتیجه چرخه سیکل و ظرفیت نهایی سلول را محدود می‌کند. باتری