锂电池正负极片干燥工步跟涂布的方法。

涂布在规划进程中能否精确地运用最佳的涂布、枯燥工艺，平衡两者的联络，终究影响到涂布的归纳技能功能。

锂电池电极是一种颗粒组成的涂层，电极制备进程中，均匀的湿浆料涂敷在金属集流体上，然后通过枯燥去除湿涂层中的溶剂。电极浆料往往需要加入聚合物粘结剂或许分散剂，以及炭黑等导电剂。虽然固含量一般大于30%，可是枯燥进程中，溶剂蒸腾时，涂层总会经历必定的缩短，固体物质在湿涂层中互相挨近，最后构成多孔的枯燥电极结构。

锂离子电池极片的枯燥进程和涂布进程各自独立，又互相联络；涂层的性质，影响到枯燥工艺的规划和操作；涂布速度、涂层的厚度决定枯燥长度；枯燥进程中涂层有流平进程，影响涂层的均匀性。因而，涂布在规划进程中能否精确地运用最佳的涂布、枯燥工艺，平衡两者的联络，终究影响到涂布的归纳技能功能。

极片枯燥办法

（1）远红外辐射枯燥。用远红外发射元件将热能辐射到枯燥物体外表，使液体蒸腾汽化进行枯燥。特色：其枯燥速度首要取决于辐射温度，温度高，枯燥速度快。其长处是设备比较简略，因而都在比较低挡的涂布机中使用。其缺陷是枯燥效率低，枯燥不均匀，简略发生枯燥弊端。

（2）双面送风飘浮枯燥。漂浮枯燥是在枯燥箔材双面设置特殊规划的风嘴，送高速喷发的气流，在空气活动附壁效应的作用下，笔直作用到枯燥箔材上，在气流的作用下，枯燥片材呈漂浮状况进行枯燥。

（3）惯例对流热风枯燥。对流枯燥是比较传统的枯燥技能。加热的枯燥空气送入烘道，枯燥空气中的热能通过空气的对流传导到被枯燥物体，使液体蒸腾汽化进行枯燥。其长处是设备简略，其缺陷是枯燥效率低，在现代枯燥设备中逐步被高效热风冲击枯燥所取代。

（4）循环热风冲击枯燥。使用空气喷发流体力学原理发展起来的高效枯燥技能。枯燥空气通过特殊规划的风嘴，以高速喷发到被枯燥物体外表，在枯燥物体外表阻碍枯燥静止空气层在冲击作用下被损坏，然后加快了枯燥进程，使枯燥效率大大进步。循环热风冲击枯燥的特色是：枯燥速度和温度有关，并且和枯燥风量有关。能够通过部分循环枯燥空气送风加大风量进步枯燥速度，大大进步枯燥空气的热量的使用，因而循环热风冲击枯燥具有高效节能的特色。另外用增大送风量来进步枯燥速度，能够避免采用高温枯燥可能发生的龟裂枯燥弊端。

（5）过热水蒸气枯燥。过热蒸气是将液体加热到使其全部蒸腾的饱满蒸气后，再继续加热而获得的蒸气。过热蒸汽枯燥是枯燥介质直接与湿涂层触摸，其热量首要以对流办法传入物料，枯燥分出的溶剂被枯燥介质带走的一种新式的枯燥办法。在枯燥进程中，过热蒸汽作为枯燥介通过物料外表，热量传给湿涂层，涂层外表的自在溶剂受热汽化，然后构成物料外表与内部湿分浓度的差异。在这一差异下，内部湿分就由液态或气态的办法向外表分散，气化的水蒸汽由过热蒸汽气流带走。其长处是能够使用蒸汽的潜热,热效率高，可到达节约能源的作用，过热蒸汽枯燥要比热风枯燥的传热系数大。

（6）微波枯燥。微波枯燥是使用频率为915-2450MHZ的微波能量使物料发热升温，然后蒸腾水分进行枯燥的办法。微波枯燥不同于传统的枯燥办法，其热传导的方向与水分分散的方向相同。与传统枯燥办法比较，微波枯燥具有枯燥速率快、节能环保、出产效率高、清洁出产、枯燥作用优秀、易于完成自动化操作及操控以及能够进步产品质量等长处。

目前有的厂家出产的涂布机用的热风枯燥，也用风嘴送风，从办法上看和冲击枯燥相似，可是其风嘴的结构规划和风量及风速都起不到冲击作用，枯燥进程仍属对流枯燥，枯燥效率不高。

物猜中的水分分类

图1物料的水分分类

物料的总水分、平衡水分、自在水分、结合水分、非结合水分之间的联络见图1。

平衡水分：能够通过枯燥办法去除的水分。自在水分：无法通过枯燥去除的水分。

结合水分包含物料细胞壁内的水分、物料内毛细管中的水分、及以结晶水的形态存在于固体物料之中的水分等。

非结合水分包含机械地附着于固体外表的水分，如物料外表的吸附水分、较大孔隙中的水分等。

枯燥的基本原理

枯燥：用加热的办法使水分或其它溶剂汽化，并将发生的蒸气扫除，藉此来除掉固体物猜中湿分的操作。

图2枯燥进程示意图

如图2所示，水分在物料外表气化，在外表附近存在一层气膜，在气膜内水蒸气分压等于物猜中水分的蒸气压，水分在气相中的传质驱动力为此气膜蒸气压与气相主体中水蒸气分压之差。一起，热空气对物料加热升温，将热量传递给湿物料，驱动力是热空气与物料的温度梯度；对对流枯燥，因为介质的不断活动，带走气化的水分，然后构成分压差。

枯燥进程得以进行的必要条件：是被枯燥物猜中的水分所发生的水蒸气分压大于热空气中水蒸气分压。若二者相等，表明蒸腾到达平衡，枯燥中止；若热空气中水蒸气分压大，物料反而吸水。

物料的枯燥进程是属于传热和传质相结合的进程：

（1）热空气对物料加热升温；

（2）物料外表液体的蒸腾汽化进程；

（3）内部液体通过孔隙分散到外表的进程。

枯燥的动力学进程

枯燥曲线：枯燥进程中物料含水量x与枯燥时间t、物料外表温度T的联络曲线，如图3所示。

图3枯燥曲线

枯燥速率曲线：物料枯燥速率u与物料含水量X的联络曲线，如图4。

图4枯燥速率曲线

水分的内部分散和外表汽化是一起进行的，但在枯燥进程的不同阶段其速率不同，然后操控枯燥速率的机理也不相同。枯燥进程分为预热升温段AB、恒速枯燥段BC和降速枯燥段CDE。

（1）预热升温段AB：物料被加热升温

（2）恒速枯燥阶段BC：被枯燥物料外表始终保持着湿润水分进行蒸腾,蒸汽中的热量被物料吸收，这些热量全部用来蒸腾物料外表的水分,物料外表水分的蒸腾速度与物料内部水分的分散速度几乎相等,此刻枯燥速率保持稳定,呈现恒速枯燥状况。

（3）第一降速阶段（CD段）：物料内部水分分散速率小于外表水分在湿球温度下的汽化速率，这时物料外表不能保持全面湿润而构成“干区”，导致枯燥速率下降。

（4）第二降速阶段（DE段）：水分的汽化面逐步向物料内部移动，然后使热、质传递途径加长，阻力增大，构成枯燥速率下降。

图5极片枯燥进程示意图

锂电池电极浆料成分均匀分布，随后，溶剂蒸腾诱导湿涂层厚度削减，石墨颗粒逐步互相挨近，直到构成最密集的堆积态，涂层缩短中止（图5c），随后进一步的溶剂蒸腾迫使气液界面推进到孔结构内部，终究构成多孔结构干电极涂层（图5e）。大孔倾向于优先排空液相，涂层缩短进程中，外表细微孔隙内充满液相，知道涂层缩短中止（图5c），孔隙内填满溶剂。然后溶剂进一步去除，涂层中发生第一个较大尺寸的孔洞（图5d），而细微孔洞因为毛细管力作用，液相更难排空。