Q1 : 採用刮刀手動塗佈,與塗佈機塗佈的差異為何?
A1 : 塗佈機的優點 : 塗佈速度可調整且有電子式數位顯示,實驗再現性高。
基材以幫浦吸附於調校水平後的塗佈平台,
塗佈後厚度均勻,且不垂流。
手動塗佈的缺點:塗佈的速度由人為控制,因此塗佈極板的單位面積重量
較不平均。塗佈的手法因人而異,因此再現性較差。
手動塗佈的優點:只需購買刮刀,在預算不足時仍可進行塗佈作業。
Q2 : 手動刮刀塗佈要如何操作呢?
A :
1. 採購適當大小的玻璃,最好是表面平整的玻璃。
2. 將玻璃放置於調整水平後的桌面。
3. 以噴霧器噴灑少許酒精於玻璃表面,
並快速鋪上裁切後的銅箔(負極材料用)或是鋁箔(正極材料用),
並整平基材
4. 將刮刀放置於基材上,並在刮刀中倒入漿料。
5. 兩手拿住刮刀兩側,身體往後平移即可。
6. 如果塗佈時易刮破基材,則可在刮刀兩側基準面行經基材的路徑上
先倒非常少量 PVDF/NMP 溶液,並略微攤平此溶液在行經路徑上
7. 塗佈後連同玻璃放入烘箱,或是只取出塗佈極板放入烘箱烘乾。
極板兩側空箔區,最好有物品壓住極板,再放入烘箱,否則有送風的烘箱
會吹起塗佈的極板,導致實驗失敗。
烘乾溫度:鋁箔約為攝氏 80-100度,銅箔的溫度最好是 70-80度,
以免氧化。如果採用真空烘箱,則在真空狀態可用 100度C
烘乾,但是要降溫後再取出極板,以免銅箔氧化。
附註:
由於碾壓及裁切後,被放置到 coin cell 的極板面積很小,通常
只有 1-2 cm2,因此,即使是採用手動塗佈,也可以挑到相近
基重或密度的極板進行測試。
Q3 : 手動刮刀塗佈效率如何?
A:由於是塗佈的重點是均勻,效率並不是考量要點,且每個人塗佈的
效率不同。
Q4 : 塗佈後的單位面積克電容量要如何計算?
A:裁切一定面積的塗佈後極板並秤重
(也可以採用本公司的極片製作機沖片),
重量為 A g,面積為 B cm2
基材為鋁時,密度為 2.6989 g/cm3, 假設厚度為 15 um
基材為銅時,密度為 8.96 g/cm3,, 假設厚度為 10um
則單位面積正極塗重為 C = (A-2.6989 * B * 0.0015)/B
單位面積負極塗重為 D = (A-8.96 * B * 0.0010)/B
如果漿料中活性物質的比例為 90%, 則
單位面積正極活物重量為 0.9*C g
單位面積負極活物重量為 0.9*D g
如果正極活性物質的克電容量為 150mAh/g, 負極活性物質的克電容量為
340mAh/g
則單位面積正極克電容量為 150 * 0.9 * C mAh
則單位面積負極克電容量為 340 * 0.9 * D mAh