電池極片涂布方法有哪些？

電池極片漿料涂布質量好壞關鍵之一是選擇合適的涂布方法。大約有20多種電池涂布方法可以用于將液體料液涂布于支持體上，而每一種技術有許多專門的配置，所以有許多種涂布型式可供選擇。

在研制鋰離子電池實驗室研究階段，有用刮棒、刮刀或擠壓等自制簡單的涂布實驗裝置進行極片涂布試驗，只能涂布出少量樣品供實驗研究，效果并不太理想，并存在各種各樣的問題。

一般選擇涂布方法需要從下面幾個方面考慮，包括：涂布的層數(shù)，濕涂層的厚度，涂布液的流變特性，要求的涂布精度，涂布支持體或基材，涂布的速度等。

如何選擇適合極片漿料的涂布方法？除上述因素外，還必須結合極片涂布的具體情況和特點。

鋰離子電池極片涂布特點是：

①雙面單層涂布；

②漿料濕涂層較厚（100~300um）；

③漿料為非牛頓型高粘度流體；

④相對于一般涂布產(chǎn)品而言，極片涂布精度要求高，和膠片涂布精度相近；

⑤涂布支持體為厚度為10~20um的鋁箔和銅箔；

⑥和膠片涂布速度相比，極片涂布速度不高。

首先從涂布層數(shù)來考慮選擇涂布的技術路線。極片需要在金屬箔兩面都涂漿料。目前有同時在支持體兩面進行涂布的技術，但如果選用同時雙面涂布方法，就會使涂布后的干燥和極片傳送設備變成極為復雜和難于操作。因此我們的涂布技術路線決定選用單層涂布，另一面在干燥后再進行一次涂布。考慮到極片涂布屬于厚涂層涂布。刮棒、刮刀和氣刀涂布只適用于較薄涂層的涂布，不適用于極片漿料涂布。在余下的幾種涂布方法中，浸涂最為簡單，但其涂布厚度受涂布漿料粘度和涂布速度影響，難于進行高精度涂布。

綜合考慮極片漿料涂布的各項特殊要求，擠壓涂布或輥涂可供選擇。

1、條縫擠壓涂布

擠壓涂布技術是較為先進的技術，可以用于較高粘度流體涂布，能獲得較高精度的涂層。采用條縫擠壓涂布，如何獲得均勻的涂層？必須使擠壓嘴的設計及操作參數(shù)在一個合適的范圍內，也就是進入在涂布技術中稱為“涂布窗口”的臨界條件范圍內，才能進行正常涂布。

擠壓嘴的設計對涂布精度有極為重要的影響。因此設計時需要有涂布漿料流變特性的詳細數(shù)據(jù)。而一旦按提供的流變數(shù)據(jù)設計加工出的擠壓嘴，在涂布漿料流變性質有較大改變時，就有可能影響涂布精度，擠壓涂布設備比較復雜，運行操作需要專門的技術。

2、輥涂工藝的涂布窗口

輥涂是比較成熱的涂布工藝，如果有高精度涂布輥和精密軸承，有可能得到均勻度較好的涂層。輥涂可以應用于極片漿料的涂布。

輥涂有多種型式，按輥的轉動方向區(qū)分就有順轉輥和逆轉輥涂布兩種。此外還有配置3輥、4輥等多達10多種輥涂型式。

究竟用哪一種輥涂型式比較好呢？這要根據(jù)各種漿料的流變性質進行選擇。也就是所設計的輥涂型式，結構尺寸，操作條件，涂液的物理性質等各種條件必須在一個合理的范圍內，也就是操作條件進入涂布窗口，才能涂布出無弊病的涂層。