ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਰਨ ਫਾਸਫੇਟ (LiFePO₄) ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀ 'ਤੇ ਜੈੱਟ ਮਿਲਿੰਗ ਪੈਰਾਮੀਟਰਾਂ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ

I. ਖੋਜ ਪਿਛੋਕੜ ਅਤੇ ਮਹੱਤਵ

ਲਿਥੀਅਮ-ਆਇਨ ਬੈਟਰੀਆਂ ਨੂੰ ਪਾਵਰ ਬੈਟਰੀਆਂ, ਊਰਜਾ ਸਟੋਰੇਜ ਪ੍ਰਣਾਲੀਆਂ ਅਤੇ ਖਪਤਕਾਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ ਵਿੱਚ ਵਿਆਪਕ ਤੌਰ 'ਤੇ ਵਰਤਿਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਕਿਉਂਕਿ ਉਹਨਾਂ ਦੇ ਉੱਚ ਊਰਜਾ ਘਣਤਾ, ਉੱਚ ਸ਼ਕਤੀ, ਲੰਬੀ ਸਾਈਕਲ ਲਾਈਫ, ਅਤੇ ਵਾਤਾਵਰਣ ਮਿੱਤਰਤਾ ਦੇ ਫਾਇਦਿਆਂ ਦੇ ਕਾਰਨ। ਵੱਖ-ਵੱਖ ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀਆਂ ਵਿੱਚੋਂ, ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਰਨ ਫਾਸਫੇਟ (LiFePO₄ ਜਾਂ LFP) ਆਪਣੀ ਉੱਚ ਸੁਰੱਖਿਆ, ਮੁਕਾਬਲਤਨ ਘੱਟ ਲਾਗਤ, ਅਤੇ ਚੰਗੀ ਢਾਂਚਾਗਤ ਸਥਿਰਤਾ ਦੇ ਕਾਰਨ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਧਾਰਾ ਕੈਥੋਡ ਸਮੱਗਰੀ ਬਣ ਗਈ ਹੈ। ਹਾਲਾਂਕਿ, LFP ਦੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਕਾਰਗੁਜ਼ਾਰੀ ਸਿੱਧੇ ਤੌਰ 'ਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਤ ਕਰਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਕੁਚਲਣ ਦੀ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਕਣ ਦੇ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਵੰਡ ਨੂੰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕਰਨ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਮੁੱਖ ਕਦਮ ਹੈ। ਇਹ ਪੇਪਰ ਕਣ ਦੇ ਆਕਾਰ ਦੀ ਵੰਡ, ਸਲਰੀ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਦੀ ਗੁਣਵੱਤਾ, ਅਤੇ LFP ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ 'ਤੇ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਅਤੇ ਪੀਸਣ ਦੇ ਦਬਾਅ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵਾਂ ਦਾ ਯੋਜਨਾਬੱਧ ਢੰਗ ਨਾਲ ਅਧਿਐਨ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜੋ ਉਦਯੋਗਿਕ ਉਤਪਾਦਨ ਵਿੱਚ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਅਨੁਕੂਲਤਾ ਲਈ ਇੱਕ ਆਧਾਰ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ।

ਲਿਥੀਅਮ ਆਇਰਨ ਫਾਸਫੇਟ

II. ਪ੍ਰਯੋਗਾਤਮਕ ਢੰਗ

LFP precursor was prepared using iron phosphate as the iron source via a carbothermal reduction method. The initial material, labeled LFP-0, was obtained after spray drying and high-temperature sintering. A QLM-2 type jet mill was used to process LFP-0 under different feed speeds (0.50 kg/h, 0.75 kg/h, 1.00 kg/h, 1.25 kg/h) and grinding pressures (15 m³/h, 18 m³/h, 21 m³/h, 24 m³/h), yielding multiple sample groups. Material physical properties were characterized using a particle size analyzer, scanning electron microscope (SEM), and powder resistivity meter. The samples were then made into electrode sheets and 6 Ah pouch cells for systematic testing of slurry fineness, viscosity, electrode sheet compaction density, and cell capacity and impedance.

III. ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਪ੍ਰੀ-ਮਿਲਿੰਗ ਦਾ ਵਿਸ਼ਲੇਸ਼ਣ

ਅਣਮਿਲਡ LFP-0 ਸਮੱਗਰੀ ਵਿੱਚ ਗੋਲਾਕਾਰ ਕਣ ਸ਼ਾਮਲ ਸਨ ਜਿਨ੍ਹਾਂ ਵਿੱਚ ਇੱਕ ਸੰਘਣੇ ਕਣ ਆਕਾਰ ਦੀ ਵੰਡ ਸੀ: D₅₀ 16.3 μm ਸੀ, ਅਤੇ Dmax 30μm ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਿਆ। ਅਨੁਸਾਰੀ ਸਲਰੀ ਬਾਰੀਕਤਾ 37–39 ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਗਈ।
μm, ਉਤਪਾਦਨ ਲਾਈਨ ਦੇ ਸਵੀਕਾਰਯੋਗ ਮਿਆਰ (≤35μm) ਤੋਂ ਵੱਧ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਕੰਪੈਕਸ਼ਨ ਘਣਤਾ ਸਿਰਫ 2.17 g/cm³ ਸੀ, ਜੋ ਕਿ ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਊਰਜਾ ਸਟੋਰੇਜ ਬੈਟਰੀਆਂ (≥2.40 g/cm³) ਦੀਆਂ ਜ਼ਰੂਰਤਾਂ ਤੋਂ ਘੱਟ ਸੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ 0.1C ਡਿਸਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮਰੱਥਾ 160.8 mAh/g ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਗਈ, ਮਾੜੀ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੇ ਮਿਲਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਦੀ ਜ਼ਰੂਰਤ ਨੂੰ ਦਰਸਾਇਆ।

IV. LFP ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ 'ਤੇ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ

ਪੀਸਣ ਦੇ ਦਬਾਅ ਨੂੰ 21 m³/h 'ਤੇ ਸਥਿਰ ਰੱਖਦੇ ਹੋਏ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਫੀਡ ਗਤੀ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ:

1. ਕਣਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ: ਘੱਟ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਦੇ ਨਤੀਜੇ ਵਜੋਂ ਮਿਲਿੰਗ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਬਿਹਤਰ ਹੋਈ। LFP-I50 (0.50 kg/h) ਕਣ Dmax < 10 μm ਦੇ ਨਾਲ ਇਕਸਾਰ ਸਨ; LFP-I75 (0.75 kg/h) ਨੇ Dmax < 20 μm ਦੇ ਨਾਲ ਥੋੜ੍ਹਾ ਜਿਹਾ ਇਕੱਠਾ ਦਿਖਾਇਆ; ਜਦੋਂ ਕਿ LFP-I100 ਅਤੇ LFP-I125, ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਉੱਚ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਸ਼ੁਰੂਆਤੀ ਸਮੱਗਰੀ ਦੇ ਸਮਾਨ, 50 μm ਦੇ ਨੇੜੇ Dmax ਦੇ ਨਾਲ ਨਾਕਾਫ਼ੀ ਟੁੱਟੇ ਹੋਏ ਕਣ ਸਨ।

2. ਸਲਰੀ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ: ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਵਧਦੀ ਗਈ, ਸਲਰੀ ਦੀ ਬਾਰੀਕੀ ਵਿੱਚ ਕਾਫ਼ੀ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ (21 μm ਤੋਂ 42 μm ਤੱਕ), ਠੋਸ ਸਮੱਗਰੀ ਥੋੜ੍ਹੀ ਜਿਹੀ ਵਧੀ, ਅਤੇ ਲੇਸ ਵਿੱਚ ਥੋੜ੍ਹਾ ਬਦਲਾਅ ਆਇਆ। ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਕੰਪੈਕਸ਼ਨ ਘਣਤਾ 2.46 g/cm³ ਤੋਂ ਘੱਟ ਕੇ 2.40 g/cm³ ਹੋ ਗਈ। ਉੱਚ ਫੀਡ ਸਪੀਡ (ਉਦਾਹਰਨ ਲਈ, 1.25 kg/h) 'ਤੇ, ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟਾਂ 'ਤੇ ਸਮੂਹ, ਬੁਲਬੁਲੇ ਅਤੇ ਧੱਬੇ ਦਿਖਾਈ ਦਿੱਤੇ, ਜੋ ਦਿੱਖ ਦੀ ਇਕਸਾਰਤਾ ਨੂੰ ਪ੍ਰਭਾਵਿਤ ਕਰਦੇ ਹਨ।

3. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ: ਸਾਰੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਲਈ 0.1C ਖਾਸ ਸਮਰੱਥਾ 158 mAh/g ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਈ, ਮਾਮੂਲੀ ਅੰਤਰਾਂ ਦੇ ਨਾਲ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਉੱਚ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਦੇ ਨਾਲ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਇਮਪੀਡੈਂਸ (Rct) ਵਧਿਆ, ਜੋ ਦਰਸਾਉਂਦਾ ਹੈ ਕਿ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਉੱਚ ਫੀਡ ਸਪੀਡ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਂਦੀ ਹੈ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਇੰਟਰਫੇਸ਼ੀਅਲ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਵਧਦਾ ਹੈ।

V. LFP ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ 'ਤੇ ਪੀਸਣ ਵਾਲੇ ਦਬਾਅ ਦਾ ਪ੍ਰਭਾਵ

0.75 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ/ਘੰਟਾ ਦੀ ਨਿਰੰਤਰ ਫੀਡ ਗਤੀ 'ਤੇ, ਵੱਖ-ਵੱਖ ਪੀਸਣ ਵਾਲੇ ਦਬਾਅ ਦੇ ਪ੍ਰਭਾਵ ਦਾ ਅਧਿਐਨ ਕੀਤਾ ਗਿਆ:

1. ਕਣਾਂ ਦਾ ਆਕਾਰ ਅਤੇ ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ: 15 m³/h ਦਬਾਅ 'ਤੇ, ਕਣਾਂ ਦਾ ਟੁੱਟਣਾ ਕਾਫ਼ੀ ਨਹੀਂ ਸੀ, Dmax > 10 μm ਦੇ ਨਾਲ; ਜਦੋਂ ਦਬਾਅ 21 m³/h ਅਤੇ ਇਸ ਤੋਂ ਵੱਧ ਵਧਿਆ, Dmax 20 μm ਤੋਂ ਘੱਟ ਹੋ ਗਿਆ; LFP-V24 (24 m³/h) ਕਣਾਂ ਦਾ ਵੱਡਾ ਹਿੱਸਾ 2 μm ਤੋਂ ਛੋਟੇ ਸੀ, ਇੱਕ ਸੰਘਣੇ ਆਕਾਰ ਦੀ ਵੰਡ ਦੇ ਨਾਲ।

2. ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ: ਘੱਟ ਦਬਾਅ (15 m³/h) 'ਤੇ, ਸਲਰੀ ਬਾਰੀਕਤਾ 42 μm ਤੱਕ ਪਹੁੰਚ ਗਈ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟਾਂ 'ਤੇ ਸਪੱਸ਼ਟ ਕਣ ਪ੍ਰੋਟ੍ਰੂਸ਼ਨ ਦਿਖਾਈ ਦਿੱਤੇ; ਜਦੋਂ ਦਬਾਅ 21 m³/h ਤੱਕ ਵਧਿਆ, ਤਾਂ ਬਾਰੀਕਤਾ 33 μm ਤੱਕ ਘੱਟ ਗਈ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਦੀ ਦਿੱਖ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਹੋਇਆ; 24 m³/h 'ਤੇ, ਸ਼ੀਟਾਂ ਨਿਰਵਿਘਨ ਅਤੇ ਨੁਕਸ-ਮੁਕਤ ਸਨ, ਕੰਪੈਕਸ਼ਨ ਘਣਤਾ 2.46 g/cm³ ਤੱਕ ਵਧ ਗਈ।

3. ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਵਿਵਹਾਰ: ਸਾਰੇ ਨਮੂਨਿਆਂ ਨੇ 159 mAh/g ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਮਰੱਥਾ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕੀਤੀ। ਹਾਲਾਂਕਿ, ਪੀਸਣ ਦੇ ਦਬਾਅ ਨੂੰ ਵਧਾਉਣ ਨਾਲ ਕਾਰਬਨ ਪਰਤ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਹੋਇਆ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਪਾਊਡਰ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਕਤਾ ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ Rct ਵਿੱਚ ਵਾਧਾ ਹੋਇਆ।

VI. ਵਿਆਪਕ ਅਨੁਕੂਲਨ ਅਤੇ ਸਿੱਟਾ

ਕਣ ਆਕਾਰ ਨਿਯੰਤਰਣ, ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ, ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਸੰਤੁਲਿਤ ਕਰਕੇ, ਅਨੁਕੂਲ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਮਾਪਦੰਡ ਇਸ ਤਰ੍ਹਾਂ ਨਿਰਧਾਰਤ ਕੀਤੇ ਗਏ ਸਨ: ਫੀਡ ਸਪੀਡ 0.75 ਕਿਲੋਗ੍ਰਾਮ/ਘੰਟਾ, ਪੀਸਣ ਦਾ ਦਬਾਅ 21 m³/ਘੰਟਾ। ਇਹਨਾਂ ਹਾਲਤਾਂ ਦੇ ਤਹਿਤ:

ਡੀਮੈਕਸ 20 μm ਦੇ ਅੰਦਰ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾਂਦਾ ਹੈ

ਸਲਰੀ ਦੀ ਬਾਰੀਕੀ ≤35 μm ਹੈ

ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਕੰਪੈਕਸ਼ਨ ਘਣਤਾ ≥2.44 g/cm³ ਹੈ

0.1C ਡਿਸਚਾਰਜ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ ਸਮਰੱਥਾ ≥159 mAh/g ਹੈ

ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਡ ਸ਼ੀਟ ਦਿੱਖ ਦੇ ਨੁਕਸ ਅਤੇ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਉੱਚ ਰੁਕਾਵਟ ਤੋਂ ਬਚਦੇ ਹੋਏ।

ਜੈੱਟ ਮਿੱਲ
ਜੈੱਟ ਮਿੱਲ

VII. ਵਿਹਾਰਕ ਉਪਯੋਗ ਸੁਝਾਅ

LFP ਨਿਰਮਾਤਾਵਾਂ ਨੂੰ ਕਣ ਆਕਾਰ ਵੰਡ, SEM ਰੂਪ ਵਿਗਿਆਨ, ਅਤੇ ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧ ਸਪੈਕਟਰਾ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ ਮਿਲਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਨੂੰ ਗਤੀਸ਼ੀਲ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਵਿਵਸਥਿਤ ਕਰਨ ਦੀ ਲੋੜ ਹੁੰਦੀ ਹੈ। ਇਹ ਓਵਰ-ਮਿਲਿੰਗ ਦੁਆਰਾ ਕਾਰਬਨ ਕੋਟਿੰਗ ਪਰਤ ਨੂੰ ਨੁਕਸਾਨ ਪਹੁੰਚਾਉਣ ਜਾਂ ਨਾਕਾਫ਼ੀ ਮਿਲਿੰਗ ਕਾਰਨ ਪ੍ਰੋਸੈਸਿੰਗ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨਾਲ ਸਮਝੌਤਾ ਕਰਨ ਤੋਂ ਬਚਾਉਂਦਾ ਹੈ। ਉਤਪਾਦ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆਯੋਗਤਾ ਅਤੇ ਇਲੈਕਟ੍ਰੋਕੈਮੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਨੂੰ ਯਕੀਨੀ ਬਣਾਉਂਦੇ ਹੋਏ ਉਤਪਾਦਨ ਕੁਸ਼ਲਤਾ ਵਿੱਚ ਸੁਧਾਰ ਕਰਨ ਲਈ ਉਪਕਰਣ ਮਾਪਦੰਡਾਂ ਨੂੰ ਵਾਜਬ ਢੰਗ ਨਾਲ ਚੁਣਿਆ ਜਾਣਾ ਚਾਹੀਦਾ ਹੈ।

VIII. ਖੋਜ ਮੁੱਲ

ਇਹ ਅਧਿਐਨ ਨਾ ਸਿਰਫ਼ LFP ਸਮੱਗਰੀ ਦੀ ਜੈੱਟ ਮਿਲਿੰਗ ਪ੍ਰਕਿਰਿਆ ਲਈ ਖਾਸ ਅਤੇ ਵਿਵਹਾਰਕ ਪੈਰਾਮੀਟਰ ਵਿੰਡੋਜ਼ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦਾ ਹੈ ਬਲਕਿ ਕਣ ਆਕਾਰ ਵੰਡ ਅਤੇ ਸਮੁੱਚੀ ਬੈਟਰੀ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਵਿਚਕਾਰ ਸਬੰਧ ਦੀ ਸਮਝ ਨੂੰ ਵੀ ਡੂੰਘਾ ਕਰਦਾ ਹੈ। ਇਹ LFP ਬੈਟਰੀਆਂ ਦੇ ਉਦਯੋਗਿਕ ਉਪਯੋਗ ਨੂੰ ਅੱਗੇ ਵਧਾਉਣ ਲਈ ਮਹੱਤਵਪੂਰਨ ਮਾਰਗਦਰਸ਼ਕ ਮਹੱਤਵ ਰੱਖਦਾ ਹੈ।

The Epic Powder Jet Mill stands out as the ideal choice for high-demand powder processing. It offers exceptional grinding efficiency and precise particle size control. We are committed to creating greater value for our customers through innovative technology and comprehensive after-sales support, helping your business soar.
Choose Epic Powder for quality and reliability, and let’s work together to shape a new future! Contact us today for a customized solution and experience industry-leading powder processing technology!

    ਕਿਰਪਾ ਕਰਕੇ ਦੀ ਚੋਣ ਕਰਕੇ ਸਾਬਤ ਕਰੋ ਕਿ ਤੁਸੀਂ ਇਨਸਾਨ ਹੋ ਟਰੱਕ

    ਸਿਖਰ ਤੱਕ ਸਕ੍ਰੋਲ ਕਰੋ