ローリングプロセスでは、正の電極がホットローラーを使用し、負の電極がコールドプレスを使用するのはなぜですか？

これは、主に3つの理由によるものです。カソードとアノード間の材料の特徴の違い、さまざまなプロセス効果とパフォーマンス要件、およびバインダーの異なる温度感度です。

1。カソードとアノードの間の材料特性の違い

カソード材料（など lifepo4、NCM）は硬くて導電性が低く、ホットローリングは圧縮効果を効果的に強化することができます

粒子の高い硬度は、高い圧縮抵抗につながります（カソードの圧縮抵抗はアノードの4倍です）、アンドホットローリングは柔らかくなります PVDF バインダーは、シアクティブ材料と電流コレクターの間の結合力を強化します。

ホットローリングは、ポールピースのリバウンドを約50％削減し、力を最大62％減らすことができます（特定の材料システムと処理機能に応じて）同時に導電性因子の分布を改善し、電子伝導効率を高めます。

アノードのグラファイトは硬度が低く、プラスチックの変形が発生しやすいですが、過度の圧縮は粒子の粉砕につながる可能性があります

二次的な冷たいローリングは、厚さと細孔構造の施設を調整し、ストレス集中を減らし、単一の高圧によって引き起こされる粒子骨折を回避します。

二次的なローリングは、細孔分布をより均一にし、膨張率を5.00％から4から減らすことができます。サイクリングとサイクル安定性の改善後の47％。

2。プロセス効果とパフォーマンス要件

カソードホットローリングの最適化：

100°Cでのホットローリングは、極抵抗（by2。1％）と厚さリバウンド速度（50％）を大幅に減らし、ピークの皮を増加させます。

熱いローリングは、極の断片を薄くすると、ローリング力が少なくなり、厚さの均一性が制御が容易になります（ローラー界面の均一性は、120°Cで劣化するため、高くする必要があります）。

アノード二次コールドローリングの利点：

二次的な冷たいローリングは圧縮密度を徐々に増加させ、単一の高圧（たとえば、1回限りのローリング後の皮強度が0。298n対0。298NAFTER二次ローリングで残りの安定性）によって引き起こされる剥離強度の低下を回避します。

外側および縦方向の伸長率は、0。27％および1で安定します。それぞれ17％、ポールピースの割れのリスクを減らします。

3。バインダーと温度感度

カソードのPVDFは、高温（40〜150°C）で良好な粘度を維持し、高温ローリングは活性物質との架橋を促進し、結合強度を高めます。

アノードの水性バインダー（CMC/SBRなど）は熱に敏感であり、高温が分解を引き起こす可能性があります。

コールドローリングは化学物質の安定性を維持し、皮の強度の低下を回避します。 カソードの硬度と導電率が低いため、圧縮と電気性能を向上させるために必要な高温のローリング。 Anode SecondaryColdのローリングバランスは、粒子の粉砕を回避し、皮の強度を安定化することを妨げ、塑性変形の必要性をバランスさせます。 2つの間のプロセスの分散は、材料の特徴とパフォーマンスの最適化の目標によって決定されます。

参考文献：

ローリング変形中のリチウムイオンバッテリーポールピースの微細構造の進化と性能調節に関する基本的な研究、Zhangjunpeng

アノードポール科学術、li Zhongkuiに対する二次ローリング比の影響

リチウムイオンbatterycathodeポールピースの性能に対するホットローリングの影響、lv zhaocai

メカニズムと変形の特性に関する研究 - イオンイオン電極ピースローリングプロセス、Xu chengjie