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Na indústria de baterias de íons de lítio em rápido crescimento, a produção e o refinamento de sais de bateria para a fabricação de materiais catódicos essenciais envolvem alguns processos altamente críticos. Durante a produção de PCAM em cristalizadores, uma atmosfera livre de oxigênio é essencial.
O oxigênio no processo leva facilmente à formação de óxidos NCM indesejados que levarão à degradação do PCAM. É por isso que os cristalizadores são executados sob uma atmosfera inerte. Mas medir o O2 nesses vasos não é simples.
Esta nota de aplicação analisa os problemas em torno da presença de oxigênio em cristalizadores e como a degradação do PCAM pode ser evitada com o monitoramento de O2 in situ.
O desempenho de carga e descarga da bateria de íons de lítio está intimamente relacionado à qualidade do Material Ativo do Cátodo (CAM) e do produto precursor, PCAM. As impurezas no PCAM podem afetar muito o desempenho da bateria, assim como o tamanho, a forma e a distribuição das partículas do PCAM.
Para cátodos do tipo níquel, cobalto e manganês (NCM), o PCAM é feito por meio de uma reação de coprecipitação de hidróxidos de Ni, Co e Mn em um reator/cristalizador de tanque agitado. O ar/oxigênio no headspace do vaso leva à formação de óxidos indesejados, portanto, monitorar o headspace para O2 é fundamental.
A medição contínua de oxigênio com um sensor in situ é altamente recomendada para fornecer notificação instantânea de oxigênio, permitindo assim ações corretivas para evitar a produção de produtos fora das especificações.
A alta umidade e respingos de lamas dificultam as condições para sensores in situ. A METTLER TOLEDO oferece um sistema de medição projetado para tolerar a produção de PCAM.
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