ইতিবাচক এবং নেতিবাচক উপকরণ তৈরি

লিথিয়াম আয়ন ব্যাটারির জন্য অজৈব ইলেকট্রোড উপকরণ তৈরিতে, উচ্চ তাপমাত্রার কঠিন অবস্থা বিক্রিয়া সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত হয়। উচ্চ তাপমাত্রার কঠিন-পর্যায় বিক্রিয়া: সেই প্রক্রিয়াকে বোঝায় যেখানে কঠিন-পর্যায় পদার্থ সহ বিক্রিয়কগুলি একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় একটি নির্দিষ্ট সময়ের জন্য বিক্রিয়া করে এবং বিভিন্ন উপাদানের মধ্যে পারস্পরিক বিস্তারের মাধ্যমে রাসায়নিক বিক্রিয়া তৈরি করে একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রায় সবচেয়ে স্থিতিশীল যৌগ তৈরি করে, যার মধ্যে রয়েছে কঠিন-কঠিন বিক্রিয়া, কঠিন-গ্যাস বিক্রিয়া এবং কঠিন-তরল বিক্রিয়া।

এমনকি যদি সল-জেল পদ্ধতি, কোপ্রিসিপিটেশন পদ্ধতি, হাইড্রোথার্মাল পদ্ধতি এবং সলভোথার্মাল পদ্ধতি ব্যবহার করা হয়, তবুও উচ্চ তাপমাত্রায় সলিড-ফেজ বিক্রিয়া বা সলিড-ফেজ সিন্টারিং সাধারণত প্রয়োজন হয়। এর কারণ হল লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির কার্যকারী নীতি অনুসারে এর ইলেক্ট্রোড উপাদান বারবার li+ ঢোকাতে এবং অপসারণ করতে পারে, তাই এর জালি কাঠামোতে পর্যাপ্ত স্থিতিশীলতা থাকতে হবে, যার জন্য সক্রিয় পদার্থের স্ফটিকতা উচ্চ হওয়া উচিত এবং স্ফটিক কাঠামো নিয়মিত হওয়া উচিত। নিম্ন তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে এটি অর্জন করা কঠিন, তাই বর্তমানে ব্যবহৃত লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ইলেক্ট্রোড উপাদানগুলি মূলত উচ্চ-তাপমাত্রার কঠিন-অবস্থা বিক্রিয়ার মাধ্যমে প্রাপ্ত হয়।

ক্যাথোড উপাদান প্রক্রিয়াকরণ উৎপাদন লাইনে প্রধানত মিক্সিং সিস্টেম, সিন্টারিং সিস্টেম, ক্রাশিং সিস্টেম, জল ধোয়ার সিস্টেম (শুধুমাত্র উচ্চ নিকেল), প্যাকেজিং সিস্টেম, পাউডার পরিবহন সিস্টেম এবং বুদ্ধিমান নিয়ন্ত্রণ ব্যবস্থা অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির ক্যাথোড উপকরণ উৎপাদনে যখন ভেজা মিশ্রণ প্রক্রিয়া ব্যবহার করা হয়, তখন প্রায়শই শুকানোর সমস্যা দেখা দেয়। ভেজা মিশ্রণ প্রক্রিয়ায় ব্যবহৃত বিভিন্ন দ্রাবক বিভিন্ন শুকানোর প্রক্রিয়া এবং সরঞ্জামের দিকে পরিচালিত করে। বর্তমানে, ভেজা মিশ্রণ প্রক্রিয়ায় প্রধানত দুই ধরণের দ্রাবক ব্যবহৃত হয়: অ-জলীয় দ্রাবক, যথা জৈব দ্রাবক যেমন ইথানল, অ্যাসিটোন ইত্যাদি; জল দ্রাবক। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ক্যাথোড উপকরণের ভেজা মিশ্রণের জন্য শুকানোর সরঞ্জামগুলির মধ্যে প্রধানত রয়েছে: ভ্যাকুয়াম রোটারি ড্রায়ার, ভ্যাকুয়াম রেক ড্রায়ার, স্প্রে ড্রায়ার, ভ্যাকুয়াম বেল্ট ড্রায়ার।

লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির জন্য ক্যাথোড উপকরণের শিল্প উৎপাদন সাধারণত উচ্চ-তাপমাত্রার কঠিন-অবস্থার সিন্টারিং সংশ্লেষণ প্রক্রিয়া গ্রহণ করে এবং এর মূল এবং মূল সরঞ্জাম হল সিন্টারিং ভাটা। লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারি ক্যাথোড উপকরণ উৎপাদনের কাঁচামাল সমানভাবে মিশ্রিত এবং শুকানো হয়, তারপর সিন্টারিংয়ের জন্য ভাটায় লোড করা হয় এবং তারপর ভাটা থেকে ক্রাশিং এবং শ্রেণীবিভাগ প্রক্রিয়ায় আনলোড করা হয়। ক্যাথোড উপকরণ উৎপাদনের জন্য, তাপমাত্রা নিয়ন্ত্রণ তাপমাত্রা, তাপমাত্রার অভিন্নতা, বায়ুমণ্ডল নিয়ন্ত্রণ এবং অভিন্নতা, ধারাবাহিকতা, উৎপাদন ক্ষমতা, শক্তি খরচ এবং ভাটার অটোমেশন ডিগ্রির মতো প্রযুক্তিগত এবং অর্থনৈতিক সূচকগুলি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। বর্তমানে, ক্যাথোড উপকরণ উৎপাদনে ব্যবহৃত প্রধান সিন্টারিং সরঞ্জামগুলি হল পুশার ভাটা, রোলার ভাটা এবং বেল জার ফার্নেস।

◼ রোলার কিলন হল একটি মাঝারি আকারের টানেল কিলন যা ক্রমাগত গরম এবং সিন্টারিং করা হয়।

◼ চুল্লির বায়ুমণ্ডল অনুসারে, পুশার ভাটির মতো, রোলার ভাটিও বায়ু ভাটি এবং বায়ুমণ্ডল ভাটিতে বিভক্ত।

• বায়ু ভাটা: প্রধানত লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট উপকরণ, লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড উপকরণ, টারনারি উপকরণ ইত্যাদির মতো অক্সিডাইজিং বায়ুমণ্ডলের প্রয়োজন এমন উপকরণগুলিকে সিন্টার করার জন্য ব্যবহৃত হয়;
• বায়ুমণ্ডল ভাটা: প্রধানত NCA টার্নারি উপকরণ, লিথিয়াম আয়রন ফসফেট (LFP) উপকরণ, গ্রাফাইট অ্যানোড উপকরণ এবং অন্যান্য সিন্টারিং উপকরণের জন্য ব্যবহৃত হয় যার জন্য বায়ুমণ্ডল (যেমন N2 বা O2) গ্যাস সুরক্ষা প্রয়োজন।

◼ রোলার ভাটি ঘূর্ণায়মান ঘর্ষণ প্রক্রিয়া গ্রহণ করে, তাই ভাটির দৈর্ঘ্য চালনা বল দ্বারা প্রভাবিত হবে না। তাত্ত্বিকভাবে, এটি অসীম হতে পারে। ভাটির গহ্বরের কাঠামোর বৈশিষ্ট্য, পণ্যগুলি ফায়ার করার সময় আরও ভাল ধারাবাহিকতা এবং বৃহৎ ভাটির গহ্বরের কাঠামো চুল্লিতে বায়ু প্রবাহের চলাচল এবং পণ্যগুলির নিষ্কাশন এবং রাবার নিষ্কাশনের জন্য আরও সহায়ক। বৃহৎ আকারের উৎপাদন বাস্তবায়নের জন্য পুশার ভাটির প্রতিস্থাপনের জন্য এটি পছন্দের সরঞ্জাম।

◼ বর্তমানে, লিথিয়াম-আয়ন ব্যাটারির লিথিয়াম কোবাল্ট অক্সাইড, টার্নারি, লিথিয়াম ম্যাঙ্গানেট এবং অন্যান্য ক্যাথোড উপকরণ একটি এয়ার রোলার ভাটিতে সিন্টার করা হয়, যেখানে লিথিয়াম আয়রন ফসফেট নাইট্রোজেন দ্বারা সুরক্ষিত একটি রোলার ভাটিতে সিন্টার করা হয় এবং NCA অক্সিজেন দ্বারা সুরক্ষিত একটি রোলার ভাটিতে সিন্টার করা হয়।