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為什么三元材料的極片比鈷酸鋰極片易掉粉?

  極片掉粉是指制備好的極片或極片分切邊緣有粉體脫落的現象。極片掉粉易造成后續電池工序的短路率提高,或制備好的電池電化學性能差。那么為什么三元材料的極片比鈷酸鋰極片易掉粉?

  極片掉粉的原因有:

  黏結劑太少或使用的黏結劑相對分子質量太小;

  極片的面密度,黏結劑和導電劑的用量都會影響壓實密度。從表中可以看出,導電劑和黏結劑的真密度非常低,加入量越多則極片壓實密度越低。



  常見導電劑和黏結劑的真密度

  漿料攪拌時間不夠或攪拌容器設計不合理,導致黏結劑、導電劑、活性物質等質混合不均勻;

  漿料水分超標;

  涂布時溫度太低或時間太短,導致極片未烘干;

  涂布厚度不均勻;

  極片烘烤溫度太高,使黏結劑結構破壞;

  極片在輥壓前含水量超標;

  極片輥壓時壓力過大,極片過壓;

  輥壓時極片的放送方式不對或輥壓機變形,使極片受力不均。

  不管是什么材料,以上幾個原因都會造成極片掉粉。

  三元材料的極片比鈷酸鋰極片易出現掉粉現象,分析可能為以下幾個原因造成:

  三元材料的導電性和形貌與鈷酸鋰有區別,調漿時需要加入的導電劑和黏結劑也比鈷酸鋰稍多,導電劑和黏結劑攪拌不均勻,容易造成三元材料極片掉粉。

  形成三元材料二次球的單晶顆粒之間的結合力并不那么強,若極片過壓,很容易破壞二次球的形貌,使單晶顆粒脫離球體而使極片掉粉。

  三元材料比鈷酸鋰易吸水,若環境濕度控制不嚴格,則容易引起由水分超標而造成的掉粉問題。

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