El montaje de pilas de botón es un proceso meticuloso que requiere materiales específicos, sigue una secuencia precisa de pasos y emplea métodos de preparación especializados. A continuación se muestra una descripción general completa en inglés.

Materiales necesarios

Materiales de los electrodos positivos: normalmente, el electrodo positivo (cátodo) consta de materiales activos como óxido de litio y cobalto (LiCoO2) o fosfato de litio y hierro (LiFePO4). Estos se mezclan con agentes conductores y aglutinantes para formar una pasta, que luego se recubre sobre un sustrato de papel de aluminio.

Materiales de los electrodos negativos: El electrodo negativo (ánodo) comúnmente utiliza metal litio o compuestos de litio (por ejemplo, grafito o silicio) recubiertos sobre una lámina de cobre.

Electrolito: Se utiliza un electrolito líquido o a base de polímero para facilitar el movimiento de iones entre los electrodos. Los electrolitos comunes incluyen sales de litio disueltas en disolventes orgánicos o electrolitos poliméricos sólidos.

Separador: una membrana delgada y porosa hecha de materiales como polietileno o polipropileno sirve como separador para evitar el contacto directo entre los electrodos y al mismo tiempo permitir el paso de iones.

Materiales de embalaje: la batería está encapsulada en una carcasa protectora, normalmente hecha de plástico o metal (por ejemplo, caja de tipo botón de acero inoxidable o aluminio), para evitar daños externos, fugas y cortocircuitos.

Materiales selladores: Se utilizan materiales como polipropileno y aluminio para sellar la carcasa de la batería, asegurando un sello hermético.

Pasos de montaje

Preparación de electrodos:

Mezclar y triturar el material activo del electrodo positivo con agentes conductores y aglutinantes.

Cubra la pasta resultante sobre un papel de aluminio y séquela para formar el electrodo positivo.

Corte metal de litio o compuestos de litio en láminas delgadas y cúbralas sobre una lámina de cobre para crear el electrodo negativo.

Conjunto de celdas:

Apila los electrodos positivo y negativo con el separador en el medio, asegurando una alineación adecuada.

Inyecte el electrolito en el conjunto, asegurándose de que penetre en el separador y los electrodos.

Coloque el conjunto en una carcasa prefabricada, alineando los electrodos según la orientación especificada.

Sellado:

Aplique presión y/o calor a la carcasa para sellarla, asegurando una conexión hermética y a prueba de fugas.

Compruebe el sello en busca de imperfecciones o fugas.

Inspección final:

Realice comprobaciones de control de calidad, incluidas pruebas de voltaje, capacidad y resistencia a fugas de la batería.

Rechace cualquier unidad defectuosa y proceda con el embalaje para su distribución.

Métodos de preparación

Recubrimiento de electrodos: utilice una máquina de recubrimiento de precisión para aplicar uniformemente la pasta de electrodo sobre el sustrato de lámina metálica. Esto garantiza un espesor uniforme y un rendimiento constante.

Corte y apilamiento: emplee máquinas de corte automatizadas para recortar con precisión los electrodos al tamaño y forma deseados. Apile los electrodos y las capas separadoras con precisión para mantener un espaciado y una alineación uniformes.

Inyección de electrolito: utilice una jeringa de precisión o una herramienta similar para inyectar el electrolito en el conjunto de la batería, asegurando un mínimo de burbujas de aire y una saturación completa del separador.

Sellado hermético: utilice tecnologías de sellado avanzadas, como soldadura ultrasónica o sellado láser, para crear una unión fuerte y a prueba de fugas entre la carcasa y sus componentes.

En conclusión, el ensamblaje de pilas de botón es un proceso complejo que requiere un manejo preciso de los materiales y el cumplimiento de estrictos protocolos de fabricación. Siguiendo estos pasos y utilizando los materiales adecuados, los fabricantes pueden producir pilas de botón confiables y de alta calidad para diversas aplicaciones.