电池浆料的连续化双螺杆挤出和流变分析
锂离子电池的制造涉及许多步骤，包括正极和负极浆料的制备和涂覆。各个组分适当的混合以及均匀的涂布工艺是获得高容量和长循环寿命电池的必要条件。
传统电池浆料的混合和分散主要使用批次行星混合器。这类设备存在混合与分散效果受限，工艺时间长，批次间差异较大，扩展放大困难等问题。
电池浆料的连续化双螺杆混合是一种可替代批次行星混合器的紧凑节能方案，其具有以下优势:
更好的分布和分散混合效果
双螺杆挤出机作用在材料上的强剪切力能降低电池浆料的溶剂含量，从通常的45%降至15%甚至更低。
容积与面积之比在放大时的变化比批次混合器更小，具有从实验室到生产的良好可扩展性。
平行双螺杆挤出机的工作原理
thermo scientific™ energy 11双螺杆挤出机，拥有可灵活添加固体和液体的全开口与水平分离式机筒，八个精准的温控区，以及可更换的口模。针对电池应用的特殊要求，所有产品接触部件均由cpm®钢制成，从而降低了最终产品的金属磨损风险。整个挤出机的进料口、机筒、螺杆和口模只需一个卡箍连接即可拆卸。这种易于拆卸的方式可实现快速清洁，并大大减少交叉污染的风险。50g/h至5kg/h的产量，满足配方研发的基本需求。由于几何形状相似，更大产量的工艺要求，可直接扩展到我们的大型挤出机。
thermo scientific™ energy 11双螺杆挤出机
energy 11集成到手套箱中
energy 11也可无缝集成到手套箱中，可在惰性气氛下保护所涉及的敏感化学物质。适用于加工干颗粒、液态浆料、聚合物固态电解质、纯锂负极、电极隔膜和降低溶剂量的正极干法混合等等一系列材料。
thermo scientific™
phenom™g2 台式扫描电子显微镜
批次行星混合器与双螺杆匀浆的浆料sem对比图
50%固含量，不同转速下双螺杆匀浆的浆料sem图
制备出的电池浆料，可以使用thermo scientific™ haake™ mars™流变仪，量化浆料的粘弹性能。从而验证电池浆料中活性成分的适当混合和均匀分布；预测存储和稳定性；了解涂布过程中的流动行为等。
thermo scientific™haake™mars流变仪
赛默飞以其丰富的产品线，能为锂电池浆料的加工流变学、连续化双螺杆混合工艺、产品质控提供综合解决方案。
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