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  • 東莞市豪恩檢測(cè)儀器有限公司(武漢分公司)
    中級(jí)會(huì)員 | 第13年

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    鋰電池在真空烤箱烘烤有什么水分變化

    時(shí)間:2025/1/4閱讀:333
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    鋰電池在真空烤箱中的烘烤過(guò)程主要是為了去除電池內(nèi)部的水分和揮發(fā)性雜質(zhì),以提高電池的純凈度和性能穩(wěn)定性。以下是鋰電池在真空烤箱中烘烤時(shí)水分變化的詳細(xì)過(guò)程:

    一、烘烤前的準(zhǔn)備

    • 鋰電池被放置在真空烤箱內(nèi),電芯與烤箱上下夾板之間會(huì)留有一定間隙,以保證電芯擁有合適的烘烤溫度,同時(shí)利于蒸發(fā)的水分通過(guò)間隙擴(kuò)散出烤箱以外。

    二、烘烤過(guò)程

    1. 加熱階段

      • 電芯表面:烘烤開(kāi)始時(shí),電芯表面的水分蒸發(fā)速率較快,因?yàn)楸砻鏈囟容^高且直接暴露在熱源下。

      • 電芯中間部分:在烘烤開(kāi)始后的20分鐘左右,中間部分的水分蒸發(fā)速率達(dá)到最大值,這是因?yàn)殡S著烘烤的進(jìn)行,中間部分的溫度也逐漸升高到足以使水分大量蒸發(fā)的程度。

      • 電芯底部:烘烤開(kāi)始時(shí),底部的水分蒸發(fā)速率相對(duì)較低,因?yàn)榈撞侩x熱源較遠(yuǎn),溫度上升較慢。但在烘烤進(jìn)行到50分鐘左右時(shí),底部的水分蒸發(fā)速率會(huì)顯著增加,因?yàn)榇藭r(shí)底部溫度已經(jīng)足夠高,足以使剩余的水分大量蒸發(fā)。

      • 在烘烤箱上端熱源的加熱下,鋰電池開(kāi)始升溫。由于熱源通常位于烤箱上端,電芯表面部分離熱源最近,因此表面溫度會(huì)首先升高。

      • 隨著溫度的升高,電芯內(nèi)部的水分開(kāi)始逐漸蒸發(fā)。電芯不同部位的水分蒸發(fā)速率存在差異:

    2. 真空抽取階段

      • 在水分蒸發(fā)的同時(shí),真空烤箱開(kāi)始抽取烤箱內(nèi)的空氣和水蒸氣,以創(chuàng)造一個(gè)低壓或真空環(huán)境。這有助于加速水分的蒸發(fā)和去除,并防止氧氣和其他有害物質(zhì)重新進(jìn)入電池內(nèi)部。

    三、烘烤后的效果

    • 經(jīng)過(guò)一定時(shí)間的烘烤和真空抽取后,電芯內(nèi)部的水分被有效去除。此時(shí),電芯的溫度已經(jīng)與烤箱內(nèi)部溫度達(dá)到一致,且電芯各個(gè)部位的含水量均顯著降低。

    • 真空烘烤后,鋰電池內(nèi)部的水分和揮發(fā)性雜質(zhì)被有效去除,提高了電池的純凈度和性能穩(wěn)定性。烘烤還能在一定程度上活化電池材料的表面,促進(jìn)電解液與電極材料的浸潤(rùn)與反應(yīng),形成更加穩(wěn)定的SEI(固體電解質(zhì)界面)膜,從而提高電池的充放電效率和循環(huán)壽命。

    綜上所述,鋰電池在真空烤箱中的烘烤過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜而精細(xì)的過(guò)程,涉及加熱、水分蒸發(fā)、真空抽取等多個(gè)階段。通過(guò)這一過(guò)程,可以有效去除電池內(nèi)部的水分和雜質(zhì),提高電池的性能和安全性。


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