【鋰電世界】 極片孔隙率是指極片輥壓后內部孔隙的體積占輥壓后極片總體積的百分率。極片孔隙率過低會降低電解液量對極片浸潤速率,影響電池性能發揮,過高會降低電池能量密度,浪費有效空間。不能為了追求能量密度而過度提高壓實密度。
孔隙率的測試可以采用壓汞法、氮吸附、吸液法、估算法等,壓汞法為常用方法。吸液法習具體操作步驟如下:裁取適量極片,并計量所述極片的質量m0;計量所述極片的體積礦:將所述極片放置到容器中,所述容器內設置有電解液或其他溶劑(溶劑密度為p),將所述極片完全浸泡,并浸泡一定時間;取出所述極片,放置于濾紙上,吸拭至恒重,計量所述極片的質量m1;根據公式ε=(m1-m0)/pv×100%,計算極片的孔隙率ε。估算法較為簡單,根據材料的真密度與極片壓實密度的差值可以估算極片的孔隙率。
極片孔隙率計算方程式如下:極片孔隙率(%)=(混合物真密度一極片壓實密度)/混合物真密度×100% 。表1給出了三元材料和鈷酸鋰在不同壓實密度下的孔隙率,。表1的計算基礎力:三元極片中包含95%的三元材料,3%導電劑,2%黏結劑(均為質量分數),三元材料的真密度為4.8g·cm-3,導電劑的密度為1.9g·cm-3左右,黏結劑的密度為1.78g·cm-3,那么混合物的真密度約為4.65g·cm-3。鈷酸鋰極片中包含95%的鈷酸鋰,3%導電劑,2%黏結劑,LiC002的真密度為5.lg·cm-3,導電劑的密度為1.9g·cm-3左右,黏結劑的密度為1.78g·cm-3,那么混合物的真密度約為4.94g·cm-3。
三元材料和鈷酸鋰在不同壓實密度下的孔隙率典型值
日本鋰電池三元材料企業
日本主要的三元材料企業有日亞化學工業(Nichia Corp)、日本戶田工業( Toda Kogyo)、AGC清美化學(AGC Seimi Chemical)、日本礦業金屬公司(JX NipponMining metal)、住友金屬礦山(SMM)公司、日本JFE公司、日本本莊化學公司、日本化學產業(Nihon kagakusangyo)、日本三菱化學公司(Mitsubishi Chemical Holdings)、日本化學工業( Japan Chemical Industry)、日本田中化學(Tanaka
0評論2017-06-29958
鈷酸鋰和三元材料的混合
鈷酸鋰和三元材料的混合在業內被廣泛采用,和鈷酸鋰相比,三元材料價格低廉,循環性能優異,容量較高,但材料加工性能、壓實密度、電壓平臺等略低于鈷酸鋰,將兩者按一定比例混合,不僅可以改進鈷酸鋰(LiCoO2)的耐過充性能,而且可以改善三元材料(NCM和NCA)的倍率性能和能量密度。
0評論2017-06-28400
影響壓實密度的因素
影響正極極片壓實密度的因素主要有以下四點:①材料真密度;②材料形貌;③材料粒度分布;④極片工藝。
0評論2017-06-28540