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不同壓實(shí)密度石墨負(fù)極的極片曲折度

不同壓實(shí)密度石墨負(fù)極的極片曲折度
利電  2024-10-21  |  閱讀:826

鋰離子電池極片是多孔結(jié)構(gòu)的:極片的孔隙率、孔徑大小與分布以及迂曲度等微觀結(jié)構(gòu)參數(shù)是決定鋰離子傳輸效率的關(guān)鍵因素。極片迂曲度代表了多孔電極鋰離子傳輸路徑的曲折程度,即鋰離子在電極涂層的實(shí)際傳輸路徑?L與涂層厚度?x的比值。可以看出有效離子電導(dǎo)率與迂曲度成反比,因此需要設(shè)計(jì)低迂曲度的電極結(jié)構(gòu)來(lái)提高電池的性能。我們使用扣電膨脹治具加電化學(xué)工作站,通過(guò)分別測(cè)試不同壓實(shí)密度下的石墨極片的曲折度,探究壓實(shí)密度的變化對(duì)極片曲折度的影響。

image.png

?測(cè)試方法:

1、樣品信息:不同壓實(shí)密度的石墨極片,PP隔膜,電解液;
2、測(cè)試參數(shù):①、在手套箱中通過(guò)利電的模型扣電治具組裝極片-隔膜-極片的對(duì)稱電池;②、電池組裝好后靜置10min后,測(cè)試EIS;③、交流EIS的測(cè)試參數(shù)為頻率100000~1HZ,擾動(dòng)電壓10mV;④、通過(guò)對(duì)EIS圖譜進(jìn)行擬合計(jì)算,得到極片的離子電阻。
?結(jié)果分析:

由以下表可知:在相同測(cè)試條件下,離子電阻和麥克馬林?jǐn)?shù)隨著極片壓實(shí)密度的增大而增大;說(shuō)明壓實(shí)密度越大,石墨負(fù)極片的曲折度也越大。

image.png

?結(jié)論:

通過(guò)對(duì)不同壓實(shí)密度的石墨負(fù)極片的曲折度分析,可以得知壓實(shí)密度對(duì)極片曲折度的影響。隨著壓實(shí)密度的增加,石墨顆粒和導(dǎo)電劑顆粒之間的接觸更加密實(shí),對(duì)電解液的吸收能力變差,電解液較難浸潤(rùn)極片,使鋰離子的遷移更加困難,離子電阻增大,從而導(dǎo)致極片的曲折度增加。

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