NMP (N-Methyl-2-pyrrolidon)

NMP, kurz für N-Methyl-2-pyrrolidon, ist ein organisches Lösungsmittel mit der chemischen Formel C₅H₉NO. Es ist bekannt für seine hohe Lösungsfähigkeit und geringe Flüchtigkeit, was es in verschiedenen industriellen Anwendungen nützlich macht, insbesondere in der Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien.

Chemische Eigenschaften

Chemische Formel: C₅H₉NO

Molekulargewicht: 99,13 g/mol

Siedepunkt: 202 °C

Schmelzpunkt: −24 °C

Löslichkeit: Mischbar mit Wasser und vielen organischen Lösungsmitteln

Dichte: 1,03 g/cm³ bei 25 °C

NMP in der Batterieherstellung

In der Batterieproduktion, insbesondere bei der Herstellung von Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien, spielt NMP eine wesentliche Rolle. Hier wird NMP als Lösemittel verwendet, um Bindemittel wie Polyvinylidenfluorid (PVDF) in der Slurry-Mischung für Kathoden und Anoden aufzulösen. PVDF ist aufgrund seiner chemischen Stabilität und guten Haftungseigenschaften weit verbreitet.

In der Slurry-Herstellung werden die aktiven Materialien (z.B. Lithium-Metall-Oxide oder Graphit), leitfähige Additive (z.B. Kohlenstoffnanoröhren) und das gelöste PVDF in NMP gemischt, um eine homogene Suspension zu erzeugen, die anschließend auf die Kollektoren (Aluminiumfolie für Kathoden, Kupferfolie für Anoden) beschichtet wird.

Nach der Beschichtung der Slurry auf die Kollektoren wird NMP durch einen Trocknungsprozess entfernt, wobei eine gleichmäßige und gut haftende Schicht zurückbleibt. Dieser Schritt ist entscheidend für die Qualität und Leistungsfähigkeit der Batterieelektroden.

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