極片層級(jí)測(cè)試有哪些?
1.粘結(jié)力/內(nèi)聚力:鋰離子電池正負(fù)極材料與集流體之間的粘結(jié)性能的大小
影響:容量衰減,循環(huán)壽命縮短
因素:binder含量,導(dǎo)電劑含量,攪拌速度,涂布速度
2.膜片內(nèi)阻:電子在膜片中遷移電阻,包括:涂層電阻,圖層與集流體界面電阻以及集流體本身電阻
影響:電池的倍率性能
因素:箔材與圖層界面結(jié)合情況,導(dǎo)電劑分布狀態(tài)及顆粒間的接觸狀態(tài)
3.極片反彈:冷壓后反彈,化成后反彈,滿充后反彈
影響:出現(xiàn)鼓包。涂層脫落,引起安全問(wèn)題
因素:壓實(shí)密度,活性材料
4.孔隙率:指多孔材料中孔隙的體積占多孔體表觀體積(總體積)的比率。(交聯(lián)孔,半通孔,閉孔)
孔隙率P=(V2-V1)/V2*100%V2:樣品的表觀體積(V2=S(面積)H(厚度)N(樣品數(shù))),V1:樣品的真實(shí)體積(采用惰性氣體置換法)。PV1=nRT
極片的孔隙率過(guò)低會(huì)導(dǎo)致電解液量對(duì)極片浸潤(rùn)速率降低,從而影響電池性能發(fā)揮,過(guò)高會(huì)降低電池能量密度,浪費(fèi)有效空間。
5.迂曲度:多孔介質(zhì)中孔形態(tài)的重要參數(shù),為物質(zhì)在孔介質(zhì)中的實(shí)際通過(guò)路徑長(zhǎng)度L1與介質(zhì)距離L0的比值。
迂曲度=L1(實(shí)際通過(guò)路徑)/L0(介質(zhì)距離)
6.孔隙離子電阻:多孔電極內(nèi)部,Li+電遷移所受阻力(冷壓極片對(duì)稱(chēng)電池EIS,排除Rct的干擾)
7.極片的吸液速率:極片吸收電解液的速率
測(cè)試方法:采用吸液器吸取定量的電解液,將其滴加到極片上,采用秒表測(cè)定其吸附時(shí)間。