70%的電池質(zhì)量與極片質(zhì)量有關(guān)，70%的極片質(zhì)量與漿料質(zhì)量有關(guān)。因此，制造泥漿等于制造電池的一半。均勻化是電池制造的首要和核心工作。中國(guó)還有一位大牛說(shuō)：除了均質(zhì)化過(guò)程外，實(shí)驗(yàn)室中的電池過(guò)程通常比商業(yè)電池過(guò)程更精細(xì)。這也表明均勻化也是電池制造中的一個(gè)難點(diǎn)。
鋰離子電池分散的主要目的是將活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、粘合劑等在溶劑中按一定的質(zhì)量比均勻分散，使電極片涂層形成具有一定粘度的穩(wěn)定粒徑，鋰離子電池工藝的目的是為生產(chǎn)做準(zhǔn)備。對(duì)理想尺寸的電極要求:
(i)活性物質(zhì)的顆粒小、均勻分散、不結(jié)塊，導(dǎo)電劑的顆粒形成薄層并分散成導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，最大限度地將活性物質(zhì)顆粒連接在集電極上(最好是細(xì)顆粒) ，以確保電池的高電流密度。
現(xiàn)在鋰離子電池出產(chǎn)企業(yè)應(yīng)用的主流勻漿設(shè)備為雙行星攪拌機(jī)。鋰電行業(yè)應(yīng)用的雙行星攪拌機(jī)，也叫做PD攪拌機(jī)，裝有低速攪拌部件 Planet和高速疏散部件Disper。低速攪拌組件為兩個(gè)彎框式攪拌槳，由行星齒輪驅(qū)動(dòng)，旋轉(zhuǎn)時(shí)攪拌槳也旋轉(zhuǎn)，使物料上下左右移動(dòng)，短時(shí)間內(nèi)達(dá)到理想的混合效果。高速發(fā)展分散系統(tǒng)部件進(jìn)行一般為齒列式分散盤(pán)，與行星架一起公轉(zhuǎn)，同時(shí)中國(guó)高速自轉(zhuǎn)，使物料管理受到學(xué)生強(qiáng)烈的剪切與分散控制作用，其效果為普通混合機(jī)的幾倍，分散主要部件分單分散軸和雙分散軸.
雙行星攪拌機(jī)漿料制備每每應(yīng)用流體力學(xué)所發(fā)生的剪切力，由固定剪切速度、團(tuán)簇截面面積、流體動(dòng)力學(xué)粘度控制。漿料制備方法一般可以包含兩個(gè)發(fā)展過(guò)程：團(tuán)簇的破碎和懸浮團(tuán)聚體的重組。
團(tuán)簇破碎是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，包括磨損、斷裂和破碎三種方式。團(tuán)簇破碎取決于顆粒-顆粒相互作用、漿料溶劑-顆粒相互作用以及最重要的剪切力，剪切力取決于溶劑的粘度和移動(dòng)速度。磨損通常在低能量下發(fā)生，小碎片通過(guò)磨損逐漸從大骨料上脫落。當(dāng)攪拌能量高時(shí)，團(tuán)簇破裂并分成幾個(gè)部分。它是一種特殊的斷裂形式，在這種形式中，團(tuán)簇同時(shí)被分成大量的小塊。
團(tuán)簇的重組和分散發(fā)展速度的平衡企業(yè)主導(dǎo)漿料中團(tuán)簇的平衡尺寸，存在這樣一個(gè)具有臨界尺寸，在這尺寸要求之下團(tuán)簇分散速度影響很小?，F(xiàn)有研究文獻(xiàn)進(jìn)行報(bào)道，合適自己處理系統(tǒng)時(shí)間和攪拌能量下，通過(guò)計(jì)算流體力學(xué)剪切攪拌所制備的漿料，團(tuán)聚體的尺寸不可能小于100納米，因此只有當(dāng)學(xué)生一次顆粒結(jié)構(gòu)尺寸不小于100納米時(shí)，這種攪拌才有我們可能沒(méi)有完全可以分散粉體直至最后一次顆粒尺寸。納米顆粒的完全信息分散不可能真正實(shí)現(xiàn)。因此，此種教學(xué)方法就是不太適用于納米復(fù)合材料的分散。另外，表面活性劑能改變團(tuán)聚體組合和分散的平衡，可能使?jié){料團(tuán)簇尺寸更小。
將雙行星分散機(jī)作為宏觀(guān)混合單元引入鋰離子電池，將超剪切分散機(jī)作為微觀(guān)分散控制單元，可大大提高鋰離子電池漿的分散性和效率。當(dāng)顆粒分散和結(jié)合達(dá)到平衡時(shí)，即使初始顆粒尺寸為幾納米或幾十納米，最終漿料的尺寸通常大于100nm。在顆粒分散和再結(jié)合過(guò)程中，再結(jié)合顆粒密度高于原分散顆粒密度，孔隙率降低。隨著抗剪強(qiáng)度的增加，孔隙率逐漸減小，不利于鋰離子的傳質(zhì)。但隨著剪切強(qiáng)度的增加，混合物越均勻，顆粒尺寸越小，因此有必要在電極內(nèi)部結(jié)構(gòu)與料漿混合程度之間尋找一個(gè)合適的剪切強(qiáng)度。
此外，過(guò)大的剪切力也會(huì)破壞粘結(jié)劑的分子鏈，縮短分子鏈的長(zhǎng)度，削弱粘結(jié)劑的作用。因此，高剪切分散體的選擇應(yīng)充分考慮活性物質(zhì)的粒徑、導(dǎo)電劑、平衡粒徑、漿體密實(shí)度和粘結(jié)劑的性能。
