三元材料和鈷酸鋰在不同壓實密度下的孔隙率典型值
核心提示: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。
【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。
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
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