不同正极材料的极片电阻性能评估

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2024-12-26

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背景

极片是电池的重要组成部分,极片的设计直接影响了电池的使用性能。极片电阻是衡量极片中电子传导难易程度的一个物理量,材料本身的性质或者极片的制作工艺问题(如极片压实密度不合适、粘结剂分布不均匀等)会阻碍电子的传输,在电池应用中会导致电池的极化增大,充放电性能下降,因此对极片的电子电阻进行评估,对成品电芯的性能把控有着重要意义。其中,极片厚度也是影响电池容量的一个重要参数,极片厚度较薄时,对制造工艺的要求更高,在涂布、辊压等工序中,需要更加精确地控制工艺参数,以确保极片的均匀性和一致性;而较厚的极片在制造过程中相对容易一些,但也可能出现活性物质分布不均、压实度不一致等问题,影响电池的性能,因此对极片厚度进行测量,对电池性能的评估具有一定的指导意义。本文利用粉末电阻仪(苏州利电)评估不同材料(磷酸铁锂和三元材料)的电子导电性等参数, 为评估电池的充放电效率和循环寿命提供相关数据。

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测试不同正极材料的极片电阻

测试设备采用极片电阻测试仪(苏州利电)对不同正极材料的极片进行极片电阻测试,设备如图所示:

image.png

测试参数:单点实验:压强25MPa下,取8个点,保压15s;

测试结果:(如下表格所示)

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结果分析:(如下图所示)

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(1)25MPa压强下,2个样品的电阻率大小:三元材料>磷酸铁锂;

(2)25MPa压强下,2个样品的极片总厚度大小:磷酸铁锂>三元材料;

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总结

通过极片电阻测试仪(苏州利电)对极片电阻进行测量,可以有效预测电池的整体性能,为产品开发提供技术保障,有助于研究和改进极片工艺。

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