Permitir a mistura precisa da pasta de lítio para baterias, criando a base essencial para baterias de alta energia.

A pasta de lítio, matéria-prima essencial para a fabricação de eletrodos de baterias de alta potência, baterias de armazenamento de energia e baterias de consumo de alta tecnologia, determina diretamente a eficiência de carga e descarga, o desempenho em diferentes taxas de descarga, a vida útil e os limites de segurança da bateria, com base na qualidade de sua mistura. Essa pasta é composta por materiais ativos, agentes nanocondutores (nanotubos de carbono, grafeno, etc.), aglutinantes e solventes, e é amplamente utilizada em aplicações importantes, como baterias de potência ternárias de alto teor de níquel, baterias de armazenamento de energia de fosfato de ferro-lítio e baterias de consumo com eletrodo negativo à base de silício. Atualmente, com a evolução das baterias de lítio em direção a alta densidade de energia, alta tensão e longa vida útil, os requisitos para a uniformidade da dispersão, estabilidade do sistema e ausência de bolhas nos agentes nanocondutores utilizados na mistura da pasta estão se tornando cada vez mais rigorosos. O misturador centrífugo planetário SMIDA, com suas principais vantagens tecnológicas, tornou-se um equipamento fundamental para a preparação de pasta de lítio de alta qualidade para baterias.
A mistura da pasta condutora para baterias de lítio enfrenta diversos desafios na indústria: primeiro, a alta energia superficial dos agentes condutores nanoestruturados (como nanotubos de carbono) facilita a formação de agregados. A agitação tradicional dificulta a quebra completa desses agregados, resultando em "pontos de ruptura" na rede condutora do eletrodo e aumentando a resistência interna da bateria; segundo, a mistura irregular de substâncias ativas, agentes condutores e aglutinantes pode causar flutuações no desempenho do eletrodo, afetando a consistência dos lotes de baterias; terceiro, durante o processo de preparação da pasta, é comum a incorporação de ar, e se as pequenas bolhas formadas não forem removidas, podem causar defeitos por perfuração nas peças subsequentes do eletrodo, representando inclusive um risco à segurança da bateria. Além disso, a viscosidade das pastas condutoras de diferentes sistemas (pasta oleosa de PVDF, pasta aquosa de SBR/CMC) varia consideravelmente, o que exige maior adaptabilidade dos equipamentos de mistura.
O misturador centrífugo planetário SMIDA resolve os problemas acima mencionados desde a raiz, utilizando uma estrutura de movimento composta de "revolução + rotação". O equipamento é acionado por engrenagens planetárias que giram a lâmina de agitação em alta velocidade em torno do centro do cilindro de agitação, formando um forte campo de fluxo de cisalhamento e um campo de força centrífuga. Isso permite romper eficientemente os agregados do agente condutor nanoestruturado, promovendo a mistura uniforme em nível molecular das substâncias ativas, agentes condutores e ligantes, e garantindo a distribuição uniforme do tamanho das partículas da suspensão (valor Span estável abaixo de 0,8), estabelecendo as bases para a construção de uma rede condutora de eletrodos densa e contínua. Para combater a formação de bolhas, o equipamento conta com um sistema de vácuo de alta precisão, capaz de manter um ambiente de vácuo estável de ≤ -0,09 MPa. O ar presente na suspensão é removido em tempo real durante todo o processo de mistura, eliminando os defeitos de porosidade do polarizador desde a sua origem. Ao mesmo tempo, o dispositivo está equipado com um módulo inteligente de controle de temperatura, que pode controlar com precisão a temperatura da pasta dentro da faixa ideal de mistura de 25 a 40 ℃, adaptando-se às necessidades de preparação de pastas para baterias de lítio com diferentes viscosidades e sistemas.
Seja na produção em larga escala de baterias de alta potência ou na pesquisa e desenvolvimento de pastas de alto valor agregado em laboratórios, os misturadores centrífugos planetários da SMIDA podem ser adaptados com flexibilidade. Eles atendem com precisão a diversas necessidades, como pastas para eletrodos positivos ternários de alto teor de níquel, pastas para eletrodos negativos à base de silício e pastas para baterias de armazenamento de energia de fosfato de ferro-lítio. Através do ajuste automatizado de parâmetros (velocidade, grau de vácuo, temperatura), a eficiência da produção e a consistência dos lotes de pasta são significativamente aprimoradas, ajudando as empresas de baterias de lítio a superar gargalos de desempenho e impulsionando o desenvolvimento de áreas de ponta, como veículos de novas energias e usinas de armazenamento de energia.