粉塵、水分和毛刺是鋰離子電池生產(chǎn)過程中需要嚴(yán)格控制的關(guān)鍵因素。嚴(yán)格控制電池生產(chǎn)環(huán)境的粉塵對鋰離子電池的安全和性能至關(guān)重要。
生產(chǎn)環(huán)境粉塵控制不足會導(dǎo)致涂層表面產(chǎn)生大量的氣泡，由于鋰離子電池的極片表面質(zhì)量對電池使用性能影響很大，如果極片上存在氣泡等異常點，會使電池的循環(huán)壽命、放電穩(wěn)定性和使用安全性存在較大隱患。因此，涂布液的脫泡技術(shù)和涂布后極片表面氣泡消除問題值得研究。
生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)，涂布時涂層表面會出現(xiàn)大小不一的圓形異常區(qū)域，經(jīng)過輥壓機(jī)輥壓后，覆區(qū)表面出現(xiàn)的圓形顏色異常區(qū)域即為氣泡，圓形區(qū)內(nèi)部顏色較深，說明此處碳層偏薄，輕度凹陷導(dǎo)致未輥壓到；圓形區(qū)邊緣出現(xiàn)亮色邊線，是因為此處偏厚，壓實密度較大。
涂層出現(xiàn)氣泡會導(dǎo)致生產(chǎn)報廢，那么氣泡出現(xiàn)的原因是什么呢？
只有了解氣泡構(gòu)成才能查出氣泡來源，進(jìn)而從根本上消除氣泡。從生產(chǎn)現(xiàn)場選取帶有氣泡的負(fù)極片，取樣后使用掃描電鏡放大200 倍觀察，發(fā)現(xiàn)氣泡處有異物，呈纖維狀或者片狀，說明此類極片在涂布時涂布液內(nèi)混入了雜質(zhì)，此類雜質(zhì)是由于生產(chǎn)過程中環(huán)境潔凈度不合格導(dǎo)致。
將氣泡極片制成3 只電池，在常溫下進(jìn)行500 次循環(huán)性能實驗，當(dāng)電池容量保持率低于90%時實驗自動終止。3 只電池使用的負(fù)極氣泡極片比例占電池總負(fù)極片的比例分別為10%、40%、70%，電池的循環(huán)結(jié)果。
