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电池浆料制备工艺与流变特性方案 电池浆料制备工艺与流变特性 电池浆料制备工艺对流变特性的影响： 电池浆料制备工艺对电池浆料的流变特性有一定影响，Lee等人研究了浆料制备顺序对浆料流变特性和电池性能的影响。图1是混合时间对正极浆料的流变特性的影响，可以看出，混合时间150分钟比混合时间30分钟的浆料剪切粘度低。 图1 负极电池浆料三段阶跃剪切速率测试 电池浆料流变对涂布工艺的影响： 电池浆料涂布过程是高剪切速率过程，在集流体上涂布后，浆料的流平过程又是低剪切速率过程。所以电池浆料在高剪切速率范围下剪切粘度不能太高，如果粘度过大，则会造成涂布困难；在涂布后，浆料会在集流体上在重力和表面张力的作用下流平，在低剪切速率范围，希望粘度逐渐恢复到涂布之前的高粘度。在还没有完全恢复到高粘度之前，浆料的粘度还比较小，容易流平，涂层表面光滑厚度均匀。恢复的时间不能太长，也不能太短。恢复时间太长，浆料在流平过程中粘度太小，容易出现拖尾或者下边缘的厚度比上面的涂层厚度高。如果时间太短，浆料则没有时间流平。这个过程可以通过三段阶跃剪切速率的测试方法来表征。 图2 负极电池浆料三段阶跃剪切速率测试 图3 正极电池浆料三段阶跃剪切速率测试 图2和图3分别是负极和正极浆料的三段阶跃剪切速率测试方法。蓝色曲线表示剪切粘度，红色曲线表示剪切速率。测试过程是，第一段：剪切速率为0.1s-1，持续时间60s，模拟浆料在涂布前的剪切粘度；第二段，剪切速率100s-1，持续时间60s，模拟涂布过程的高剪切速率，此时，剪切粘度会急剧降低；第三段，剪切速率为0.1s-1，与第一段的剪切速率保持一致，观察第三段的剪切粘度逐渐增大的过程。可以定义第三段剪切粘度恢复到第一段剪切粘度绝对值的90%时所需要的时间为结构恢复时间，用来表示粘度恢复的快慢。从图2中可以看出，负极浆料的结构恢复时间为29s。从图3中可以看出，正极浆料的结构恢复时间为2094s，非常慢。 电池浆料制备工艺与流变特性方案电池浆料制备工艺与流变特性电池浆料制备工艺对流变特性的影响：电池浆料制备工艺对电池浆料的流变特性有一定影响，Lee等人研究了浆料制备顺序对浆料流变特性和电池性能的影响。图1是混合时间对正极浆料的流变特性的影响，可以看出，混合时间150分钟比混合时间30分钟的浆料剪切粘度低。图1 负极电池浆料三段阶跃剪切速率测试电池浆料流变对涂布工艺的影响：电池浆料涂布过程是高剪切速率过程，在集流体上涂布后，浆料的流平过程又是低剪切速率过程。所以电池浆料在高剪切速率范围下剪切粘度不能太高，如果粘度过大，则会造成涂布困难；在涂布后，浆料会在集流体上在重力和表面张力的作用下流平，在低剪切速率范围，希望粘度逐渐恢复到涂布之前的高粘度。在还没有完全恢复到高粘度之前，浆料的粘度还比较小，容易流平，涂层表面光滑厚度均匀。恢复的时间不能太长，也不能太短。恢复时间太长，浆料在流平过程中粘度太小，容易出现拖尾或者下边缘的厚度比上面的涂层厚度高。如果时间太短，浆料则没有时间流平。这个过程可以通过三段阶跃剪切速率的测试方法来表征。图2 负极电池浆料三段阶跃剪切速率测试图3 正极电池浆料三段阶跃剪切速率测试图2和图3分别是负极和正极浆料的三段阶跃剪切速率测试方法。蓝色曲线表示剪切粘度，红色曲线表示剪切速率。测试过程是，第一段：剪切速率为0.1s-1，持续时间60s，模拟浆料在涂布前的剪切粘度；第二段，剪切速率100s-1，持续时间60s，模拟涂布过程的高剪切速率，此时，剪切粘度会急剧降低；第三段，剪切速率为0.1s-1，与第一段的剪切速率保持一致，观察第三段的剪切粘度逐渐增大的过程。可以定义第三段剪切粘度恢复到第一段剪切粘度绝对值的90%时所需要的时间为结构恢复时间，用来表示粘度恢复的快慢。从图2中可以看出，负极浆料的结构恢复时间为29s。从图3中可以看出，正极浆料的结构恢复时间为2094s，非常慢。
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