ব্যাটারি উপকরণ জন্য অগ্রদূত উত্পাদন জন্য প্রযুক্তি

যখন তারা ক্যাথোড উপকরণগুলির জন্য অগ্রদূত সম্পর্কে কথা বলে, অনেক লোক অবিলম্বে রচনা সম্পর্কে চিন্তা করে - এনসিএম, এনসিএ, এলএফপি। কিন্তু উৎপাদন প্রযুক্তি নিজেই একটি চুল্লিতে লবণ মেশানো নয়। এটি এমন একটি শৃঙ্খল যেখানে প্রতিটি ধাপ, কাঁচামাল থেকে শুকানো পর্যন্ত, কণার আকারবিদ্যাকে প্রভাবিত করে এবং সেইজন্য ব্যাটারির চূড়ান্ত বৈশিষ্ট্যগুলিকে প্রভাবিত করে। একটি সাধারণ ভুল হল শুধুমাত্র রাসায়নিকের বিশুদ্ধতার উপর ফোকাস করা, যখন স্ফটিককরণ এবং সমষ্টির পরামিতিগুলিকে উপেক্ষা করা। Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd.-তে, Huaxi প্রযুক্তির ভিত্তিতে তৈরি একটি ডিজাইন ইনস্টিটিউট হিসাবে, আমরা 2013 সাল থেকে অবিকল এই ধরনের সূক্ষ্মতার সম্মুখীন হয়েছি - যখন তাত্ত্বিকভাবে সঠিক রচনাটি প্রয়োজনীয় শক্তির ঘনত্ব বা চক্রের স্থিতিশীলতা প্রদান করেনি।

কাঁচামাল এবং প্রথম পদক্ষেপ: যেখানে অস্পষ্ট ত্রুটি রয়েছে

আমি ব্যানাল দিয়ে শুরু করব: সালফেট, নাইট্রেট, হাইড্রক্সাইড - অগ্রদূত লবণের পছন্দ শুধুমাত্র খরচের উপর নির্ভর করে না। নাইট্রেট, উদাহরণস্বরূপ, বৃষ্টিপাতের প্রতিক্রিয়ার দ্রুত গতিবিদ্যা দেয়, তবে তাপমাত্রা এবং pH এর কঠোর নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন, অন্যথায়, গোলাকার সমষ্টির পরিবর্তে, একটি সুই-আকৃতির অবক্ষেপ পাওয়া যায়, যা ইলেক্ট্রোডের প্যাকিং ঘনত্বকে হত্যা করে। আমরা ইজি টেকনোলজিতে এটির মধ্য দিয়ে গিয়েছিলাম - NCM 622-এর প্রাথমিক প্রকল্পগুলির মধ্যে একটি এটিতে অবিকল হোঁচট খেয়েছিল। পরীক্ষাগারের নমুনাগুলি আদর্শ ছিল, কিন্তু যখন একটি পাইলট লাইনে স্কেল করা হয়, তখন কণাগুলি তাদের গোলাকারতা হারিয়ে ফেলে। এটি প্রমাণিত হয়েছিল যে চুল্লিতে সমাধান খাওয়ানোর সময় সমস্যাটি স্থানীয় ঘনত্বের পার্থক্যে ছিল - সরঞ্জামগুলিতে আদর্শ মিশ্রণ নিশ্চিত করার সময় ছিল না।

এবং এখানে আরেকটি বিষয় যা প্রায়শই নিবন্ধগুলিতে মিস করা হয়: জলের গুণমান। হ্যাঁ, ডিওনাইজড জল আদর্শ। কিন্তু এর অবশিষ্ট বৈদ্যুতিক পরিবাহিতা এবং অক্সিজেনের উপাদান সংশ্লেষণ পর্যায়ে ম্যাঙ্গানিজ বা কোবাল্ট আয়নগুলির জারণকে প্রভাবিত করতে পারে। উচ্চ নিকেল সামগ্রী যৌগগুলির জন্য বিশেষত গুরুত্বপূর্ণ যেখানে ভ্যালেন্স স্থিতিশীলতা দীর্ঘ চক্র জীবনের চাবিকাঠি। চেংডুতে আমাদের সাইটে, আমরা চুল্লীতে এটি খাওয়ানোর আগে প্রবাহের অতিরিক্ত হ্রাস প্রবর্তন করেছি - একটি আপাতদৃষ্টিতে নগণ্য বিশদ, তবে এটি ক্যালসিনেশনের পরে সমাপ্ত পূর্বসূরিতে লিথিয়াম সামগ্রীর তারতম্য হ্রাস করা সম্ভব করেছে।

এবং সরবরাহকারীদের সাথে একটি গল্পও রয়েছে। সমস্ত নিকেল বা কোবাল্ট সালফেট সমানভাবে তৈরি হয় না। সোডিয়াম, ক্যালসিয়াম, ম্যাগনেসিয়ামের সামগ্রী - এমনকি এই উপাদানগুলির ট্রেস পরিমাণও চূড়ান্ত ক্যাথোড উপাদানে স্থানান্তরিত হতে পারে এবং অবক্ষয় কেন্দ্র হিসাবে কাজ করতে পারে। অতএব, আমাদের ইনস্টিটিউট সর্বদা শুধুমাত্র বেস ধাতুর জন্য নয়, অমেধ্যগুলির জন্যও বিশ্লেষণের একটি সম্পূর্ণ প্যাকেজের উপর জোর দেয়। এবং এখানে, রাসায়নিক প্রযুক্তিতে Huaxi টেকনোলজির অভিজ্ঞতা খুবই সহায়ক - তারা কাঁচামালের গভীর পরিশোধন করার পদ্ধতি তৈরি করেছে, যা আমরা নির্দিষ্ট প্রকল্পের জন্য মানিয়ে নিই।

অবক্ষেপণ চুল্লি: সমষ্টি নিয়ন্ত্রণের শিল্প

প্রক্রিয়ার হৃদয় হল সহ-বর্ষণ চুল্লি। পিএইচ, তাপমাত্রা এবং বিকারক সরবরাহের গতি নিয়ন্ত্রণ করা সম্পর্কে সবাই জানে। কিন্তু খুব কম লোকই নাড়াচাড়া এবং দেয়ালে লেগে থাকা পলির সমস্যা নিয়ে খোলাখুলি কথা বলে। এটি কেবল পণ্যের ক্ষতি নয় - এটি চুল্লিতে হাইড্রোডাইনামিক্সের একটি পরিবর্তন, যা কণার বহুবিভাজন বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে। আমাদের কিছু পরীক্ষায় আনুগত্য কমাতে ব্লেড উপাদান এবং চুল্লির আবরণ নিয়ে পরীক্ষা করতে হয়েছিল। সবসময় সফল হয় না - টেফলন আবরণের একটি সংস্করণ অবশেষে মাইক্রোফ্লেক্সে খোসা ছাড়িয়ে পণ্যটিকে দূষিত করে।

গোলাকার গৌণ কণাগুলিতে প্রাথমিক ন্যানোক্রিস্টালগুলির একত্রীকরণ সম্ভবত সবচেয়ে সূক্ষ্ম বিন্দু। মিশ্রণের গতি, একটি জটিল এজেন্ট হিসাবে অ্যামোনিয়ার ঘনত্ব, বসবাসের সময় - সবকিছু আন্তঃসংযুক্ত। এটি ঘটে যে আপনি বৃহত সমষ্টিগুলিকে ভেঙে ফেলার জন্য মিক্সারের গতি বাড়ান, তবে একই সাথে আপনি জমার গতিবিদ্যাকে ত্বরান্বিত করেন এবং কণাগুলি কম ছিদ্র সহ খুব ঘন হয়ে যায়। এবং এটি ক্যালসিনেশনের সময় লিথিয়াম মিশ্রণের সাথে গর্ভধারণের জন্য খারাপ। একটি আদর্শ অগ্রদূত কেবল একটি গোলক নয়, এটি একটি সর্বোত্তম অভ্যন্তরীণ কাঠামো সহ একটি গোলক। কিছু গ্রাহকদের জন্য, সমষ্টির গ্রেডিয়েন্ট ঘনত্ব - একটি ঘন কোর এবং একটি আলগা শেল পাওয়ার জন্য আমরা একটি সংকীর্ণ পরিসরে pH-এর চক্রাকার পরিবর্তনের সাথে বিশেষভাবে মোড তৈরি করেছি৷

অনলাইন মনিটরিং এখানে উল্লেখ করার মতো। পিএইচ এবং রেডক্স সম্ভাব্য সেন্সর ইনস্টল করা আদর্শ। কিন্তু একটি সত্যিকারের স্থিতিশীল প্রক্রিয়ার জন্য কণার আকারের রিয়েল-টাইম নিয়ন্ত্রণ প্রয়োজন, যেমন লেজারের বিবর্তন। এটি ব্যয়বহুল, এবং প্রতিটি উদ্ভিদ এই ধরনের ব্যয়ে যায় না। Yizhi টেকনোলজিতে, আমরা আমাদের পাইলট প্ল্যান্টে এই ধরনের একটি সিস্টেম ব্যবহার করি এবং এটি থেকে পাওয়া তথ্য প্রযুক্তিটি ডিবাগ করার জন্য একটি সুবর্ণ তহবিল। আপনাকে অনিয়ন্ত্রিত একত্রিতকরণ বা বিপরীতভাবে, কণা নিষ্পেষণের শুরুর মুহূর্তটি ধরতে দেয়।

পরিস্রাবণ, ধোয়া, শুকানো: অদৃশ্য মানের ক্ষতি

চুল্লি পরে - এটা মনে হবে, যান্ত্রিকতা. কিন্তু না। পরিস্রাবণ এবং ওয়াশিং হল সালফেট বা নাইট্রেট আয়ন, সেইসাথে অ্যামোনিয়া অপসারণ। যদি ধুয়ে ফেলা অকার্যকর হয়, ক্যালসিনেশনের সময় অবশিষ্ট সালফেটগুলি সালফার অক্সাইড তৈরি করবে, যা লিথিয়ামের সাথে বিক্রিয়া করে কণার পৃষ্ঠে লিথিয়াম সালফেট তৈরি করতে পারে - একটি ক্ষমতা ঘাতক। আমরা যখন জল সংরক্ষণ করার জন্য ফ্লাশ চক্রটি ছোট করার চেষ্টা করি তখন আমরা এটির সম্মুখীন হয়েছিলাম। সঞ্চয় ব্যাকফায়ার হয়েছে - ক্যাথোড তৈরির পর পূর্ববর্তী ব্যাচটি একটি উচ্চ প্রতিবন্ধকতা দেখিয়েছে। পরিস্রুতি পরিবাহিতা নিয়ন্ত্রণের সাথে আমাদের বহু-পর্যায়ে কাউন্টারকারেন্ট ওয়াশিং-এ ফিরে আসতে হয়েছিল।

শুকানো আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ। স্প্রে শুকানোর মান। তবে শুকানোর টাওয়ারের খাঁড়ি এবং আউটলেটের তাপমাত্রা কেবল অবশিষ্ট আর্দ্রতাই নয়, ইতিমধ্যে শুকনো কণাগুলির সংমিশ্রণের ডিগ্রিও নির্ধারণ করে। খুব বেশি তাপমাত্রা - কণাগুলি সিন্টার করে, শক্ত পিণ্ড তৈরি করে যা তখন ভেঙে যায় না। খুব কম - পাউডার হাইগ্রোস্কোপিক এবং স্টোরেজের সময় আর্দ্রতা লাভ করে। সমষ্টিগুলির আলগা কাঠামো সংরক্ষণের জন্য আমরা এনসিএ অগ্রদূতের জন্য শাসন নির্বাচন করতে দীর্ঘ সময় ব্যয় করেছি। অ্যাটোমাইজারে সাসপেনশন সরবরাহ করার পদ্ধতিটিও গুরুত্বপূর্ণ - অগ্রভাগগুলি আটকে যাওয়ার ফলে বিভিন্ন আকারের ফোঁটা হয় এবং ফলস্বরূপ, কণার আকারের বিস্তৃত বিতরণে।

মধ্যবর্তী পণ্যের স্টোরেজ একটি পৃথক আলোচনার জন্য একটি বিষয়। অগ্রদূত হল হাইগ্রোস্কোপিক, বিশেষ করে নিকেল ধারণকারী। একটি ডবল পলিথিন লাইনার এবং একটি নিষ্ক্রিয় বায়ুমণ্ডল সহ বড় ব্যাগে প্যাকেজিং একটি প্রয়োজনীয়তা, বিলাসিতা নয়। একটি অংশীদার উদ্যোগে একটি মামলা ছিল যেখানে ব্যাগগুলি একটি নিম্নমানের গুদামে সংরক্ষণ করা হয়েছিল। এক মাস পরে, পাউডারের আর্দ্রতা 0.5% বৃদ্ধি পায়, যা পরবর্তী ধাপে লিথিয়াম-ধারণকারী রিএজেন্টের সাথে মিশ্রিত করার অভিন্নতার সাথে ক্লাম্পিং এবং সমস্যাগুলির দিকে পরিচালিত করে।

ক্যালসিনেশন এবং পরবর্তী রূপান্তর

অগ্রদূত নিজেই এখনও একটি ক্যাথোড উপাদান নয়। এটি একটি মিশ্র হাইড্রক্সাইড বা কার্বনেট। মূল পদক্ষেপটি হল একটি লিথিয়াম লবণের সাথে একটি কঠিন-পর্যায়ের প্রতিক্রিয়া (প্রায়শই Li2CO3 বা LiOH)। এখানে অগ্রদূতের উত্পাদন প্রযুক্তি দেখায় যে এটি কতটা ভাল ছিল। কণার আকারে ভিন্নতা বা অবশিষ্ট অমেধ্য অসম্পূর্ণ লিথিয়েশন বা স্থানীয় অতিরিক্ত উত্তাপের দিকে পরিচালিত করে। চুলা, বায়ুমণ্ডল (অক্সিজেন বা বায়ু), তাপমাত্রা প্রোফাইল সব গুরুত্বপূর্ণ।

আমাদের প্রকল্পগুলিতে, আমরা প্রায়শই শক্তি সঞ্চয় করার জন্য ক্যালসিনেশন তাপমাত্রা হ্রাস করার অনুরোধের সম্মুখীন হই। কিন্তু আক্রমনাত্মক জমা অবস্থার অধীনে প্রাপ্ত ঘন, কম-পোরোসিটি অগ্রদূত কণাগুলির জন্য, এটি কাজ নাও করতে পারে-লিথিয়াম কণার কেন্দ্রে ছড়িয়ে পড়ার সময় পাবে না। ফলাফল হল গ্রানুলের কেন্দ্রে লিথিয়ামের ঘাটতি সহ একটি উপাদান। অতএব, কখনও কখনও তাপমাত্রা না কমানোর সুপারিশ করা প্রয়োজন, তবে আরও উপযুক্ত অঙ্গসংস্থান প্রাপ্ত করার জন্য জমা প্রক্রিয়াটি নিজেই পরিবর্তন করা। এটা নিয়মতান্ত্রিক কাজ।

ক্যালসিনেশন, পেষণ, শ্রেণীবিভাগ, এবং কখনও কখনও আবরণ পরে। এবং এখানে আবার পূর্ববর্তী উত্পাদন পর্যায়ে প্রবর্তিত ত্রুটিগুলি আবির্ভূত হয়। যদি শুকানোর পরে শক্ত sintered agglomerates ছিল, তারা ক্যালসিনেশনের পরে একই শক্ত পিণ্ডে পরিণত হবে এবং পছন্দসই ভগ্নাংশে সমানভাবে পিষে ফেলা অত্যন্ত কঠিন হবে। আবরণের জন্য অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের সাথে মেশানোও অসমান হবে। চেইনের শুরু থেকে সবকিছু শুরু হয়।

চূড়ান্ত চিন্তাভাবনা: কেন প্রকল্পের দৃষ্টিভঙ্গি পার্থক্য করে

সুতরাং, একটি অগ্রদূত উত্পাদন জন্য প্রযুক্তি রেসিপি একটি সেট নয়. এটি রসায়ন, তরল গতিবিদ্যা, তাপ এবং ভর স্থানান্তর এবং পদার্থ বিজ্ঞানের মধ্যে সম্পর্কের একটি বোঝাপড়া। যেকোন পর্যায়ে একটি ত্রুটি চূড়ান্ত পণ্যটিকে আতঙ্কিত করতে ফিরে আসবে এবং প্রায়শই এর কারণটি যেখানে ঘটেছে তা ছাড়া অন্য জায়গায় অনুসন্ধান করা হয়। এই কারণেই Chengdu Yizhi Technology Co., Ltd. আমরা একটি ডিজাইন ইনস্টিটিউট হিসাবে কাজ করি - আমরা কাঁচামাল নির্বাচন থেকে সমাপ্ত ক্যাথোড উপাদানের পরীক্ষা পর্যন্ত পুরো চেইনটি ট্রেস করতে পারি এবং সমস্যার মূল কারণ খুঁজে বের করতে পারি।

আমাদের 120 মিলিয়ন ইউয়ানের মূলধন এবং Huaxi প্রযুক্তির ভিত্তি আমাদেরকে কেবল তাত্ত্বিক নয়, বাস্তব সরঞ্জামগুলিতে পরীক্ষা চালানোর অনুমতি দেয়, একটি পাইলট স্কেল পর্যন্ত। এটা অমূল্য. আপনি কয়েক ডজন নিবন্ধ পড়তে পারেন, কিন্তু শুধুমাত্র যখন আপনি দেখেন যে ডোজ ব্যর্থ হলে চুল্লিতে সাসপেনশনের রঙ কীভাবে পরিবর্তিত হয়, বা আপনি বিভিন্ন লাইন থেকে আসা পাউডারের দুটি ব্যাচের প্রবাহযোগ্যতার পার্থক্য অনুভব করেন - তবেই সেই একই পেশাদার প্রবৃত্তি প্রদর্শিত হয়।

এখন নতুন কম্পোজিশনের চারপাশে অনেক গোলমাল আছে - হাই-নিকেল এনসিএম, কোবাল্ট-মুক্ত উপকরণ। কিন্তু তাদের জন্য ভিত্তি এখনও একই - একটি উচ্চ-মানের, পুনরুত্পাদনযোগ্য, মাইক্রো-নিয়ন্ত্রিত অগ্রদূত। এর উত্পাদন প্রযুক্তির গভীর অধ্যয়ন ছাড়া, শক্তির ঘনত্ব এবং স্থায়িত্ব সম্পর্কে সমস্ত উচ্চাভিলাষী বিবৃতি কাগজে থাকবে। এবং আমাদের অভিজ্ঞতা, আমরা উল্লেখিত ব্যর্থতা সহ, এটির সর্বোত্তম নিশ্চিতকরণ। কাজ চলতে থাকে, এবং প্রধান আবিষ্কারগুলি প্রায়শই ছোট, অ-স্পষ্ট ত্রুটিগুলি সংশোধন করে।