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锂电池涂布极片烘干的原理及影响因素介绍一．烘干模型极片烘干过程，业内常见的模型是将其分为如下四个阶段，如下：对应的微观结构变化：极片干燥经历如上四个动力学过程，即预热阶段、加热阶段、恒干燥速率阶段以及降速阶段。干燥初始阶段，热风迅速掠过涂布浆料表面，加热箔材及浆料，促使浆料表面溶剂蒸发，并以气液两相形式通过界面扩散。涂布浆料中NMP以及水等溶剂在恒干燥速率阶段大量蒸发，溶剂到达涂层表面并富集。干燥速率受涂层表面气相干燥界面物质扩散动力学控制。由于热风直接作用于浆料表面，涂布浆料表层溶剂完全汽化，涂布层内部浆料溶剂因毛细作用迁移至表面，不断蒸发，涂布层逐步收缩。当湿含量达到临界状态下，极片表面出现不连续干点，此阶段为恒速干燥阶段。此时干燥速率取决于热风温度、风速、回风比以及浆料配方。当涂布活性材料中溶剂含量较低时，极片温度整体升高并形成温度梯度，热量由表层传入涂布层内部，而溶剂不断扩散至涂布层表面，为降速干燥阶段。此阶段干燥速率受溶剂迁移速率控制，即受到半干涂布层颗粒及间隙分布方式控制。二、各因素影响1、热风温度（1）合理控制温度、风速等可以有效提高单体电池的性能一致性；（2）第三四阶段，涂覆浆料黏度极大，即便提高干燥温度，干燥速率依然较低；（3）干燥温度较低时，黏结剂的分布更为均匀，集流体同活性材料的黏结更为牢固。2、热风速度（1）热风流动速度过大就会导致涂层的不均匀；（2）低速大通量更有利于极片烘干质量。三、其它技术（1）复合干燥可以提高干燥效率。例如将单面热风干燥变为双面热风干燥，烘箱内采用负压条件，结合其他加热方式，如红外线和微波辅助加热等，形成复合干燥工艺，改善干燥条件。红外干燥可以去除极片涂层中毛细管水分和表面残余水分，特别适用于厚度较大的高能量电极涂层。干燥过程操作简单，热量集中，干燥速度快，但干燥时黏结剂出现二次团聚，负极极片的电化学性能降低。通常将其与对流干燥结合，形成混合干燥系统。由于涂层厚度的差异，红外干燥温度的不均匀性始终没有得到彻底解决，对于非水系溶剂的浆料干燥，效率不足。微波干燥是通过微波介电加热促使极片中水分脱除。微波为体积加热，干燥时极片内部自由水首先气化，形成较高蒸发压力梯度，加速

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