热辊压片对电池性能的影响

发布时间：2021-08-23 17:33

　　为了研究热辊压片对电池性能的影响,对单晶结构的LiNi_0.5Co_0.2Mn_0.3O₂（以下简称三元）正极片使用不同温度辊压,100℃时厚度均匀性最佳。将100℃与25℃辊压所得极片做成扣式电池,对比测试电化学性能。结果显示100℃压片时电池倍率、循环较好,原因是热辊压片使得极片柔性增强,三元单晶颗粒和CNTs长链破坏较少,保持了较好的导电能力,同时高温使得聚偏氟乙烯（PVDF）分子链交融更充分,显著提高黏接强度。 

【文章来源】：河南化工. 2020,37(02)

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

极片厚度分布箱线图

用25℃极片和100℃极片制作扣电，分别标记为A电池和B电池，用PARSTAR MC电化学工作站以振幅5 m V、频率10-2～105Hz的交流电压扫描测试它们的电化学阻抗谱(EIS)，结果见图2。两曲线起始位置略有不同，说明欧姆电阻差别不大，与前述物理电阻略有差异相呼应，高频区半圆弧直径对应材料表面固体电解质膜的阻抗，A电池明显大于B电池[6]。郑杰允等[7-8]认为电池活化后正极表面会形成固体电解质膜，膜电阻受晶界影响较大，高温压片使得极片更柔韧，材料单晶结构破坏更少，晶间界对阻抗贡献更少。

在CT2001A-5V-50mA电池测量系统上将电池以0.2 C充电，分别以0.2、0.5、1、2 C放电测试倍率放电性能，A电池和B电池结果对比见图3。在0.2 C和0.5 C低倍率放电下，A电池和B电池基本没差别，但在1 C和2 C高倍率放电下，B电池明显优于A电池，体现出热辊压片的优越性。

【参考文献】：
期刊论文
[1]锂电池极片微结构优化及可控制备技术进展[J]. 巫湘坤,詹秋设,张兰,张锁江.  应用化学. 2018(09)
[2]制片工艺对动力锂离子电池性能的影响[J]. 刘斌斌,杜晓钟,闫时建,王荣军,王金鹏.  电源技术. 2018(06)
[3]锂电池极片辊压工艺变形分析[J]. 国思茗,朱鹤.  精密成形工程. 2017(05)
[4]高电压镍锰酸锂正极/电解液界面本征性质的研究[J]. 李丽,许晶晶,韩少杰,吴晓东,卢威,陈立桅.  电化学. 2016(06)
[5]锂电池基础科学问题（Ⅴ）——电池界面[J]. 郑杰允,李泓.  储能科学与技术. 2013(05)
[6]锂离子电池制片过程中辊压工序的若干问题[J]. 崔巍,唐致远,李中延.  广东化工. 2009(08)

硕士论文
[1]PVDF粘结剂在锂离子电池中的应用研究[D]. 王晕.复旦大学 2013



本文编号：3358298