[发明专利]一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的装置和方法

说明书

本发明涉及超级电容器技术领域，具体涉及一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的装置和方法。所述装置包括：拌浆釜(9)；粘度计(2)；浆料稀释池(25)；搅拌桨，包括第一搅拌桨(3)和第二搅拌桨(16)；测径系统，包括粒径分布待测池(18)，激光发射器(19)，显微物镜(20)，准直镜(21)，傅里叶透镜(22)，光电探测器(23)和放大转换器(24)；以及第一阀门(5)和第一泵(4)；第二阀门(11)和第二泵(10)；第三泵(7)、第四泵(8)、第五泵(1)、第六泵(14)、第七泵(15)、第八泵(17)、第九泵(13)；控制系统(26)。

技术领域

本发明涉及超级电容器技术领域，具体涉及一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的装置和方法。

背景技术

超级电容器的高功率、高比能、长寿命的特点，使其在众多电源领域获得广泛应用。超级电容的储能主要依靠电极(由集流体、碳涂层构成)进行储能，因此电极涂层的均匀性是器件性能具有良好一致性的保障，而浆料的均匀稳定性是影响极片涂层稳定性的重要因素。浆料制备过程中搅拌不均匀导致的浆料各组分材料的分散性不好，从而使制成的电极因内部导电性及粘结性不好而造成容量低、安全性能下降等缺陷。因此，浆料配置是超级电容器生产工艺中的关键工序之一。浆料由微米级储能材料、纳米级导电剂、分子级溶剂、分子级粘结剂和分子级增稠剂构成，属于非均相分散物系，在匀浆过程中，各个极性不同的物质相互混合，必然会有颗粒的团聚，而小粒径的材料由于其物理性质的原因，在电极浆料中更加容易团聚，这就势必会影响浆液的涂覆质量，造成存在颗粒划痕等缺陷极片，严重影响电极生产过程中的生产效率和极板的合格率。而浆液属于典型的高粘稠固液相悬浮液，其分散均匀性极其难检测，目前仅仅依靠控制粘度计判断分散程度。

发明内容

本发明针对现有技术浆液分散不均匀、分散检测难等缺陷，开发出一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的装置和方法，该装置可实现实时监测浆料的分散性，同时可大规模连续化生产浆料。

本发明的一个目的通过以下技术方案来实现：

一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的装置，所述装置包括

拌浆釜(9)；

粘度计(2)，用于所述拌浆釜(9)中浆料粘度监控；

浆料稀释池(25)，用于所述拌浆釜(9)中浆料的稀释；

搅拌桨，包括第一搅拌桨(3)和第二搅拌桨(16)，所述第一搅拌桨 (3)用于所述拌浆釜(9)中浆液的搅拌，所述第二搅拌桨(16)用于所述浆料稀释池(25)中稀释浆料的搅拌；

测径系统，包括粒径分布待测池(18)，激光发射器(19)，显微物镜 (20)，准直镜(21)，傅里叶透镜(22)，光电探测器(23)和放大转换器 (24)；

以及第一阀门(5)和第一泵(4)，用于控制电极材料往拌浆釜(9) 中注入；第二阀门(11)和第二泵(10)，用于控制导电剂往拌浆釜(9) 中注入；第三泵(7)、第四泵(8)，分别用于控制粘结剂溶液、增稠剂溶液往拌浆釜(9)中注入；第五泵(1)，控制溶剂往拌浆釜(9)中注入；第六泵(14)，控制拌浆釜(9)中的浆液注入浆料稀释池(25)中；第七泵(15)，控制溶剂往浆料稀释池(25)中注入；第八泵(17)，控制浆料稀释池(25)中的稀释浆液注入粒径分布待测池(18)中；第九泵(13)，控制拌浆釜(9)中的浆液输入涂覆工艺；

控制系统(26)，实现各部件自动化控制。

作为优选，所述装置还包括电极材料储料罐(6)和导电剂储料罐(12)。

本发明的另一个目的通过以下技术方案来实现：

一种全自动超级电容器拌浆及检测浆料分散性的方法，使用如上所述的装置，包括以下步骤：