Lithium-ion rafhlöður eru mikið notaðar á ýmsum sviðum, svo sem rafknúnum ökutækjum, neytenda rafeindatækni, orkugeymslu og geimferðum. Afköst og gæði litíumjónarafhlöðu eru háð rafskautsefnum og vinnsluaðferðum þeirra. Einn af lykilferlunum í rafskautaframleiðslu er kalendrun, sem er þjöppun rafskautsgrindarinnar sem er húðuð á straumsafnarþynnunni með par af rúllum. Kalendrun getur bætt þéttleika, leiðni, viðloðun og vélrænan styrk rafskautsins, auk þess að draga úr þykkt og gropleika. Hins vegar hefur kalendrun einnig nokkra galla, svo sem sprungur, delamination, streituuppsöfnun og afkastagetu. Þess vegna er mikilvægt að fínstilla dagatalsbreytur og velja viðeigandi búnað fyrir mismunandi rafskautsgerðir og forskriftir.
A rafhlöðu rafskauta kalendrunarvél(veltipressuvél)er tæki sem samanstendur af tveimur eða fleiri rúllum sem snúast í gagnstæðar áttir og þrýsta á efnið sem fer í gegnum þær. Það eru ýmsar gerðir af dagbókarvélum, svo sem tveggja rúlla, þriggja rúlla, fjórrúllu og fjölrúllu dagatöl. Meðal þeirra er tveggja rúlla dagatalið það sem er oftast notað fyrir litíum-jón rafskautakalendrun. Tveggja rúlla dagatal er með tveimur sívalurum rúllum með stillanlegu bili og þrýstingi. Rafskautsþynnan er færð inn í bilið og þjappað saman af rúllunum. Hægt er að stjórna þykkt og þéttleika rafskautsins með því að stilla bilið og þrýstinginn.
Notkunarsvið tveggja rúlla kalanderingarvélarinnar fyrir litíumjón rafhlöðu rafskaut fer eftir nokkrum þáttum, svo sem rafskautsefni, húðunaraðferð, húðþykkt, valsefni, valsþvermál, valshraða og valshitastig. Almennt séð er tveggja rúlla kalanderingarvélin hentug fyrir rafskaut með miðlungs þykkt húðunar (10-50 míkron), hárþéttleiki (1,5-2 g/cm3) og lítið grop (30-40 prósent). Rúlluefnið ætti að vera hart og slétt, svo sem stál eða krómhúðað stál. Þvermál vals ætti að vera nógu stórt til að forðast of mikla beygjuálag á rafskautsþynnuna. Rúlluhraðinn ætti að passa við fóðrunarhraðann til að forðast að renna eða rifna. Rúlluhitastiginu skal haldið við stofuhita eða aðeins hærra til að forðast varmaþenslu eða samdrátt rafskautsins.
Vinnureglur tveggja rúlla kalanderingarvélarinnar fyrir litíumjónarafhlöður rafskaut er byggð á teygjanlegu-plasti aflögunarkenningunni. Þegar rafskautsþynnan fer inn í bilið á milli rúllanna verður hún fyrst fyrir teygjanlegri aflögun sem þýðir að hún getur endurheimt upprunalega lögun sína eftir affermingu. Þegar þrýstingurinn eykst nær rafskautsþynnan viðmiðunarmarki sínu og verður fyrir plastlegri aflögun, sem þýðir að það heldur varanlega aflögun eftir affermingu. Plastaflögunin getur dregið úr þykktinni og aukið þéttleika rafskautsins. Hins vegar, ef þrýstingurinn er of hár, getur það valdið óafturkræfum skemmdum á rafskautsbyggingu og eiginleikum, svo sem sprungum, delamination eða afkastagetu.
Búnaðarvirknirafhlöðu rafskautdagbókarvélfyrir litíum-jón rafhlöðu rafskaut er að bæta afköst og gæði rafskautanna með því að fínstilla líkamlega færibreytur þeirra. Með því að nota tveggja rúlla kalendrunarvél er hægt að ná:
- Hærri þéttleiki:Dagbókun getur aukið pökkunarþéttleika virku efnisagnanna og dregið úr tómarúminu á milli þeirra. Þetta getur bætt leiðni, getu og líftíma rafskautsins.
- Lægri þykkt:Kalendrun getur dregið úr þykkt rafskautsins og aukið sérstaka afkastagetu þess (getu á flatarmálseiningu). Þetta getur dregið úr þyngd og rúmmáli rafhlöðunnar og bætt orkuþéttleika hennar.
- Betri viðloðun:Kalandering getur aukið viðloðun milli virka efnislagsins og straumsafnarþynnunnar, sem og milli mismunandi laga rafskautsins (svo sem bindiefni, leiðandi aukefni og skilju). Þetta getur bætt vélrænan styrk og stöðugleika rafskautsins.
- Samræmt porosity:Kalendrun getur skapað jafna svitaholudreifingu í rafskautinu, sem getur auðveldað íferð raflausna og jónaflutninga. Þetta getur bætt hraðafköst og öryggi rafhlöðunnar.
