天津诺派迪锂电池研发工艺
(1)降低极片在轧制过程中的延伸率和宽展率,降低极片涂层材料孔隙结构的破坏率;
(2)提高极片涂层的厚度一致性,以改善极片的横截面形状。
(3)提高极片轧制后电极材料的压实密度一致性;
(4)减少极片轧制后表面电极材料的反弹;
极片表面涂层材料的压实密度与电池的电化学性能有很重要的关系,合理的压实密度可有效新增电池的电化学性能,降低电极的接触电阻和交流阻抗,新增参与电化学反应的活性材料面积,从而显著提高极片涂层材料的电化学性能。锂离子电池极片制造属于高精度制造范畴,极片轧制差别于板带材轧制,板带材轧制是一个金属材料发生纵向延伸和横向宽展的过程,轧制过程中材料密度不发生变化。而电池极片表面的电极材料是一种孔隙结构,轧制过程中正负极片上电极材料被压实,密度发生变化,极片轧制是一个孔隙结构被填充,涂层颗粒逐渐密实的过程。
极片辊压的目的有以下几点:
1)保证极片表面光滑和平整,防止涂层表面的毛刺刺穿隔膜引发短路;
2)对极片涂层材料进行压实,降低极片的体积,以提高电池的能量密度;
3)使活性物质、导电剂颗粒接触更加紧密,提高电子导电率;
4)增强涂层材料与集流体的结合强度,减少电池极片在循环过程中掉粉情况的发生,提高电池的循环寿命和安全性能。
此前,锂离子电池极片辊压工艺基础解析(点击阅读)文章分享了辊压基础知识,有人询问辊压温度对电池极片和电池性能的影响,本次分享一份资料,摘取其中部分说明锂离子电池极片辊压温度的影响。极片辊压分为冷轧和热轧两种方式,目前国外已经广泛采用热轧的方式进行极片轧制,而国内还是多采用冷轧的方式。与冷轧相比,热轧重要有以下优点:
1)可以减少约50%的极片反弹;
2)利用较小的轧制力即可将极片的厚度压缩到工艺需求的厚度,轧制力最大可减小62%;
3)增强涂层材料与集流体的结合力,减少电池在充放电循环过程中掉粉情况的发生,提高电池的循环寿命。
刘彬彬等采用LiFePO4作为正极材料,锂片作为负极材料,制成扣式锂离子电池,以面密度、压实密度和厚度一致性三个参数为指标,考察了正极片的轧制温度对电池极片和电池电化学性能的影响。
为涂敷厚度为100μm的极片在不同轧制温度下的厚度曲线,如图所示,随着轧制温度由20℃新增为90℃再新增为160℃,极片厚度偏差由±1.9μm降低为±1.3μm再降低为±0.8μm,极片厚度一致性逐渐提高,这是因为随着轧制温度的新增,极片涂层变形抗力减小,可塑性变好,使得极片表面厚度更加均匀。
为不同制温度下的极片涂层材料表面SEM图,,轧制温度为20℃时,极片涂层表面部分区域颗粒结合较为紧密,部分区域还不够紧密,且存在少量微孔;轧制温度为90℃时,极片涂层表面颗粒紧密结合程度新增,紧密结合区域新增,微孔数量在减少;轧制温度为160℃时,极片涂层表面颗粒紧密结合程度进一步新增,紧密结合区域进一步增大,微孔数量进一步减少。轧制温度的不同改变了涂层的变形抗力,使得极片涂层材料表面具有不同的致密程度。
天津诺派科技有限公司,10年 锂电池生产 、研发和销售经验,我公司的主要产品为 叉车铁锂电池 、 户外电源 锂电池、AGV 动力锂电池 、 储能锂电池 和 特种锂电池 , 叉车铁锂电池 | 电动车锂电池 ,是目前 诺派迪 的核心产品,同时也是 天津锂电池OEM加工 , 锂电池代加工 的 锂电池厂家 , 诺派迪锂电 -一站式 锂电池定制 服务。
上一篇:高电压锂电池电解液的选择标准
下一篇:锂电池模组设计生产工艺流程和要点
锂离子电池UPS的质量好坏如何判断?选购有什么标准?钜大是一家致力于电力能源技术研究和锂离子电池UPS不间断电源研发、生产、销售···
锂电池的防水防尘测试是确保其在特定使用环境下能保持正常功能和安全性的关键环节。这类测试主要依据国际防护等级标准(IP Code)···
石墨烯电池优势1、应用范畴范围广泛,大量会采用在移动终端、航天工程、新能源电池行业范畴。2、依据高导电的性能、高强度、超轻···
什么是UPS电源切换时间?UPS切换时间是多少?目前UPS电源的市电不正常概念往往指市电断电、欠压、过压、畸变等,一些较低档的UPS···
第一,负极材料概述负极材料的作用,主要就是在锂电池充电过程中起到储锂作用。评价负极材料性能的主要指标有四个:低的脱嵌锂电···
3C锂离子电池制造商解读3C锂离子电池认证流程和应用领域。CCC认证是一种法定的强制性安全认证,也是国际上广泛采用的保护消费者权···
为了促进新能源汽车在寒冷地区的推广,对锂电池低温充电老化及其充电控制策略的研究具有重要意义。本工作基于大量低温充电实验数···
锂离子电池、镍氢电池和镍镉电池相比哪个好?镍氢电池是有氢离子和金属镍合成,电量储备比镍镉电池多30%,比镍镉电池更轻,使用寿···
日,美国海军研究实验室(NRL)化学部的研究人员开发出了一种新型的电池――可充电锌电池,称这种锌电池比锂电池更安全。并且,其···
锂离子电池容量下降的原由1.电芯老化、衰退。2.自放电率不同,导致的串联电芯电量不平衡,最终导致锂离子电池容量降低不耐用。3.···