کیتھوڈ سلوری کی تیاری کا طریقہ

گیلے الیکٹروڈ کی تیاری کا عمل

کیتھوڈ الیکٹروڈ سلوری کی تیاری کے سامان کے طور پر ایک ڈبل پلینٹری مکسر استعمال کیا گیا تھا۔ سب سے پہلے، پولی وینیلائیڈین فلورائڈ (PVDF) گلو تیار کریں۔ سالوینٹ NMP (N-methylpyrrolidone) کی ایک خاص مقدار ڈالنے کے لیے پہلے ایک عام مکسنگ ٹینک کا استعمال کریں، ڈیزائن کردہ ٹھوس مواد کے مطابق بائنڈر PVDF پاؤڈر شامل کریں، اور PVDF گلو حاصل کرنے کے لیے 4 سے 6 گھنٹے تک ہلائیں۔ پی وی ڈی ایف گلو ایک بے رنگ اور شفاف مائع ہے جس میں ایک خاص چپکتا ہے، اور اس کے ٹھوس مواد کو ضروریات کے مطابق 5 فیصد اور 10 فیصد کے درمیان کنٹرول کیا جا سکتا ہے۔ تیار شدہ گلو محلول کو عام طور پر ویکیومائز کرنے اور 12 گھنٹے سے زیادہ کھڑے رہنے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ ہلچل کے عمل کے دوران پیدا ہونے والے بلبلوں کو ختم کیا جا سکے۔ اس کے بعد ایک خاص مقدار کو سیل شدہ پائپ لائن کے ذریعے میٹرنگ پمپ کے ذریعے سلری کی تیاری کے مکسر تک پہنچایا جاتا ہے۔ conductive ایجنٹ SP شامل کریں، اور ایک ہی وقت میں گھومنے اور گھومنے کے لئے مکسر شروع کریں. انقلاب کی رفتار (25±5) r/min پر سیٹ کی گئی ہے، آٹوروٹیشن کی رفتار (500±50) r/min پر سیٹ کی گئی ہے، اور NMP سپرے کی مدد کی گئی ہے، تاکہ انتہائی ہلکی کثافت والے SP کو مکمل طور پر PVDF گلو میں ملایا جا سکے۔ ہلچل کا وقت 1 گھنٹہ ہے۔

دوسرا، کیتھوڈ الیکٹروڈ فعال مواد شامل کریں. اس بات کو یقینی بنانے کے لیے کہ مرکزی مواد اور گوند کو مؤثر طریقے سے اور مکمل طور پر منتشر کیا جا سکے، اسے عام طور پر مرحلہ وار شامل کیا جاتا ہے، یعنی 50 فیصد اہم مواد (جیسے NCM یا LFP وغیرہ) پہلے شامل کیا جاتا ہے۔ (30±5) r/min انقلاب کی رفتار اور (300±50) r/min گردش کی رفتار سیٹ کریں، 5 منٹ تک ہلائیں، پھر مناسب NMP چھڑکنے میں مدد کے لیے بقیہ 50 فیصد اہم مواد شامل کریں۔ مندرجہ بالا پیرامیٹرز کے ساتھ 1.5 گھنٹے سے زیادہ ہلاتے رہیں۔ اس عمل کے دوران، پیڈل کو ضرورت کے مطابق کھرچیں تاکہ پیڈل پر لگے پاؤڈر کو ٹھوس مائع انٹرفیس کے بڑے گیلے زاویے کی وجہ سے مکمل طور پر گھسنے سے روکا جا سکے۔

آخر میں، باقی تمام NMP سالوینٹس کو مکسر میں چھڑکیں، ہلچل کی رفتار بڑھائیں، گردش کی رفتار (35±5) r/min، اور انقلاب کی رفتار (800±50) r/min ہے۔ 10-30 منٹ تک ہلانے کے بعد، انقلاب کی رفتار (1300±50) r/min تک بڑھائیں اور 1.5 گھنٹہ تک ہلائیں تاکہ گارا کی تیاری مکمل ہو۔ تیار شدہ سلوری کو استعمال سے پہلے ویکیوم ڈی فومنگ ٹریٹمنٹ کے لیے ٹرانسفر ٹینک میں منتقل کرنے کی ضرورت ہے۔

نیم خشک الیکٹروڈ کی تیاری کا عمل

نیم خشک عمل کو "گوندنے" کا عمل بھی کہا جاتا ہے، اور ڈبل پلینٹری مکسر کو گارا کی تیاری کے سامان کے طور پر استعمال کیا جاتا ہے۔ گوندھنے سے مراد چپچپا اور پلاسٹک کے مواد کو یکساں طور پر مکس کرنے کے لیے مکینیکل ہلچل کا عمل ہے، جس میں مادی پھیلاؤ اور اختلاط کے دو عمل شامل ہیں۔ یہ عمل گیلے طریقہ کی طرح ہے، اور اسے پہلے PVDF گلو تیار کرنے کی بھی ضرورت ہے، اور گلو کی تیاری کا طریقہ ایک ہی ہے۔ بنیادی فرق سلوری کی تیاری کا عمل ہے۔

سب سے پہلے، تمام کیتھوڈ الیکٹروڈ مین مواد (جیسے NCM یا LFP، وغیرہ) اور کنڈکٹو ایجنٹ SP کو ڈبل پلینٹری مکسر میں شامل کریں، صرف انقلاب کے لیے آلات کو آن کریں، رفتار (25±5) r/min پر سیٹ کریں، اور پاؤڈر کو 30 منٹ تک ہلائیں۔

دوم، مرکزی مواد کے گیلے اثر کے مطابق، گوندھنے والے ٹھوس مواد کو 68 فیصد سے 72 فیصد تک ڈیزائن اور کنٹرول کیا جاتا ہے۔ گوندھنے والے ٹھوس مواد کے مطابق، پی وی ڈی ایف گلو کی ایک خاص مقدار اور سالوینٹ کی مناسب مقدار شامل کریں۔ سازوسامان کی گنجائش کو مدنظر رکھتے ہوئے اور زیادہ بوجھ والے آپریشن کی وجہ سے سامان کو خراب ہونے سے روکنے کے لیے، یہ مناسب ہو سکتا ہے کہ ایک قدم سے پہلے گوندھنا، یعنی موڑ کے پیڈل کو ریورس کرنے کے لیے سیٹ کریں، گردش کی رفتار (10±2) r/منٹ ہے، اور وقت 15 منٹ ہے۔ ٹینک میں پاؤڈر اور گوند کی ہلچل کی حالت کے مطابق سازوسامان کے موافق ہونے کے بعد، اس عمل کے سب سے اہم مرحلے کی طرف رجوع کریں — گوندھنا، ریوولیوشن کی رفتار کو (25±5) r/min، اور گوندھنے کا وقت 1 گھنٹہ پر سیٹ کریں۔ اس وقت، گارا پیسٹ کی طرح اعلی وسکوسیٹی غیر بہنے والی حالت پیش کرتا ہے۔ پھر بقیہ گلو اور مناسب مقدار میں NMP سالوینٹس شامل کریں، منتشر ہونے کے لیے مکسر شروع کریں، گردش کی رفتار (1200±50) r/min مقرر کریں، انقلاب کی رفتار کو کوئی تبدیلی نہ کریں، اور 1 گھنٹے تک ہلائیں۔

آخر میں، سلیری فارمولے کے ذریعے ڈیزائن کیے گئے ٹھوس مواد کے مطابق، بقیہ NMP سالوینٹس شامل کریں، بازی کی رفتار کو مزید (1350±50) r/min تک بڑھائیں، انقلاب کی رفتار کو مستقل رکھیں، اور 1 گھنٹہ تک سلیری کی تیاری کو مکمل کرنے کے لیے ہلاتے رہیں۔ ویکیوم ڈیفومنگ ٹریٹمنٹ کے لیے سلری کو ٹرانسفر ٹینک میں منتقل کریں، اور ویکیوم کی ڈگری -85 kPa سے زیادہ نہ ہو۔

خشک الیکٹروڈ کی تیاری کا عمل

گیلے الیکٹروڈ یا نیم خشک الیکٹروڈ کے مقابلے میں، یہ طریقہ پلپنگ کے عمل کو مزید آسان بناتا ہے اور عمل کے وقت کو مزید کم کرتا ہے۔ خشک الیکٹروڈ گوند کی تیاری کے عمل کو چھوڑ دیتا ہے، اور گودا لگانے سے پہلے پاؤڈر کو مکس کرنے کے لیے خالص خشک مکسنگ اور پہلے سے ہلچل کا طریقہ استعمال کرتا ہے۔ یہ دوہری سیاروں کے مکسر کو پلپنگ کے سامان کے طور پر بھی اپناتا ہے۔

سب سے پہلے، کیتھوڈ الیکٹروڈ کے مین میٹریل کا 50 فیصد (جیسے NCM یا LFP، وغیرہ)، کنڈیکٹو ایجنٹ SP، بائنڈر PVDF، اور کیتھوڈ الیکٹروڈ کے مین میٹریل کا 50 فیصد کو ترتیب کے ساتھ مکسر میں شامل کریں۔ کھانا کھلانے کے عمل کے دوران انقلاب کی رفتار (5±1) r/min رکھیں۔ کھانا کھلانے کے مکمل ہونے کے بعد، خشک مکسنگ پری مکسنگ شروع کریں، انقلاب کی رفتار کو ریورس اسپیڈ (7±1) r/min پر چلنے کے لیے سیٹ کریں، اور گردش کے پھیلاؤ کو عارضی طور پر روک دیں۔ 5 منٹ کے بعد، عام خشک مکسنگ پر سوئچ کریں، انقلاب کی رفتار (13±1) r/min، گردش کی رفتار (400±2) r/min مقرر کریں، اور 0.5 گھنٹے تک ہلائیں۔ اس بات کو یقینی بنانا ضروری ہے کہ خشک مکسنگ کیتھوڈ الیکٹروڈ کے مرکزی مواد، کنڈیکٹو ایجنٹ SP اور بائنڈر PVDF پاؤڈر کو مکمل طور پر مکس کر سکے، تاکہ اگلے مرحلے میں سالوینٹ کو شامل کرنے کے بعد حتمی مستحکم گارا حاصل کرنے میں ناکامی سے بچا جا سکے۔

دوم، NMP سالوینٹس کے ساتھ یکساں طور پر پھیلے ہوئے پاؤڈر کو چھڑکیں، پہلے مرحلے میں NMP سالوینٹ شامل کریں، سازوسامان کی گنجائش کے مطابق مناسب ٹھوس مواد ڈیزائن کریں اور نیم خشک گوندھنے کے مرحلے کے اثر کا حوالہ دیں، اور عام طور پر اسے تقریباً 70 فیصد کنٹرول کریں۔ پاؤڈر میں داخل ہونے کا گیلا مرحلہ بنیادی طور پر انقلاب کی ہلچل پر مبنی ہے، اور انقلاب کی رفتار (15±5) r/min پر سیٹ کی جاتی ہے، جس کی تکمیل (150±2) r/min گردش، 1.5 گھنٹے تک ہلچل کے ساتھ ہوتی ہے۔ اس وقت، گارا ایک موٹی مائع حالت میں ہے جس میں اعلی viscosity ہے۔ باقی این ایم پی سالوینٹس شامل کریں، پتلا کریں اور 10-15 منٹ تک ہلائیں۔ انقلاب کی رفتار میں کوئی تبدیلی نہیں ہوتی، اور گردش کی رفتار (500±5) r/min تک بڑھ جاتی ہے۔ اگر ضروری ہو تو، اس مرحلے میں NMP چھڑکنے سے پہلے conductive glue carbon nanotubes (CNTs) کو شامل کیا جا سکتا ہے۔

آخر میں، تیز رفتار بازی viscosity میں کمی کا مرحلہ درج کریں۔ ریوولیشن کی رفتار (15±5) r/min برقرار رکھیں، اور گردش کی رفتار (1200±50) r/min تک بڑھائیں۔ 2 گھنٹے تک ہلانے کے بعد، رفتار کو کم کریں اور آہستہ آہستہ ہلائیں (انقلاب کی رفتار (10±1) r/min، گردش کی رفتار (200±5) r/min) ٹھنڈا ہونے اور گارا کی تیاری کو مکمل کریں۔

سالوینٹ انفلٹریشن الیکٹروڈ تیاری کا عمل

خشک اور گیلے عمل کو یکجا کرتے ہوئے، گارا "گلو کے بغیر گیلے عمل" کے طریقے سے تیار کیا جاتا ہے۔ چاہے اسے عمل کو آسان بنانے یا عمل کے وقت کے نقطہ نظر سے سمجھا جائے، اس کے واضح فوائد ہیں۔ حتمی سلوری کے استحکام پر غور کرنا ضروری ہے۔

سب سے پہلے، NMP سالوینٹس کی ایک خاص مقدار، کیتھوڈ الیکٹروڈ کے مین میٹریل کا 50 فیصد (جیسے NCM یا LFP)، کنڈکٹو ایجنٹ SP، اور کیتھوڈ الیکٹروڈ کا 50 فیصد مین میٹریل 70 فیصد کے ٹھوس مواد کے مطابق ترتیب وار ڈبل پلینٹری مکسر میں شامل کیا جاتا ہے۔ اگر ضروری ہو تو conductive گلو CNTs شامل کریں۔ کھانا کھلانے کے عمل کے دوران، انقلاب کی رفتار (5±2) r/min پر برقرار رکھی گئی۔ کھانا کھلانے کے مکمل ہونے کے بعد، انقلاب کی رفتار کو بتدریج (15±2) r/min تک بڑھا دیا گیا، اور پہلے سے ہلچل 5 منٹ تک کی گئی۔

دوم، براہ راست تیز رفتار بازی کے مرحلے میں داخل ہوں، انقلاب کی رفتار (25±5) r/min ہے، بازی کی رفتار (1350±50) r/min ہے، 1.5 گھنٹے تک ہلائیں، اور ویکیوم ڈگری کو -80 kPa سے زیادہ نہ رکھیں۔

آخر میں، PVDF پاؤڈر ڈالیں، اسپرے کریں اور بقیہ NMP سالوینٹس شامل کریں، اور اگر ضروری ہو تو کنڈکٹیو گلو CNTs شامل کریں۔ انقلاب کی رفتار کو مستقل رکھیں، اور پہلے 900 r/min کی گردش کی رفتار کو 5-10 منٹ تک ہلانے کے لیے استعمال کریں۔ تکمیل کے بعد، تیز رفتار بازی کے دوسرے مرحلے میں داخل ہوں، گردش کی رفتار کو (1350±50) r/min تک بڑھائیں، اور 2 گھنٹے کی بازی کے بعد سلوری کی تیاری مکمل کریں۔