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石墨负极的极片曲折度分析

石墨负极的极片曲折度分析
利电  2025-09-29  |  阅读:1426

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01、前言

锂离子电池极片是多孔结构的:极片的孔隙率、孔径大小与分布以及曲折度等微观结构参数是决定锂离子传输效率的关键因素。极片曲折度‌是指‌多孔电极传输路径的弯曲程度,它代表了‌锂离子在涂层中迁移的难易程度,影响着电池的‌倍率性能和电化学性能。曲折度是除了孔隙率外,另一个与传输特性相关的重要参数,能够初步判断电池的倍率性能。我们使用扣电治具加东华的电化学工作站来测试石墨极片的曲折度。


图片



02、测试方案

1、样品信息:石墨负极片,PP隔膜,电解液:1.0MLiPF6, EC:DEC=1:1, 5.0%FEC (Vol%);

2、测试参数:

①在手套箱中通过苏州利电的模型扣电治具组装极片-隔膜-极片的对称电池;

②电池组装好后静置20min后,测试EIS;

③交流EIS的测试参数为频率100000~1HZ,扰动电压10mV;

④通过对EIS图谱进行拟合计算,得到极片的离子电阻。








03、测试结果分析
image.png





由上表可知:在相同测试条件下,麦克马林数大小:4>3>2>1;样品的测试结果的COV值小于5%,一致性较好。


04、结论

通过对石墨负极片的曲折度分析,判断极片组装电池后的性能。极片曲折度直接影响电池的性能,具体表现为:曲折度越小,锂离子在涂层中的传输路径越直,传输速率越快,倍率性能越好;低曲折度的电极设计可以提高电解液的渗流能力和离子的迁移速率,从而提高电池的电化学性能。通过测试极片曲折度能够初步判断电池的性能,助力研发。


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