Die Rückprall- und Widerstandseigenschaften der Graphitelektrodenplatte werden in verschiedenen Pressverfahren bewertet

Die Energiedichte der Batterie war schon immer einer der Schwerpunkte der Forschung zu Lithium-Ionen-Batterien. Durch die Wahl von positiven und negativen Materialien mit hoher Kapazität kann eine Verbesserung der Verdichtungsdichte die Energiedichte der Batterie erheblich verbessern. Eine hohe Verdichtungsdichte wirkt sich jedoch häufig auf die Leistung des Batterieverhältnisses aus und bringt sogar Sicherheit Daher ist die Suche nach einer geeigneten Verdichtungsdichte für das Batteriedesign von großer Bedeutung. Da die eigentliche Batterieproduktion der Polplatte normalerweise eine Walze ist, einige Labore jedoch kleine Platten vorbereiten und der Testpolwiderstand eine vertikale Nivellierung ist, können diese beiden Richtungen der Graphitpartikel unterschiedlich sein, daher wird in diesem Artikel ein Vergleich durchgeführt die Nivellierung und der Rollendruck auf die Polverdichtungsdichte und den Widerstand, um Batterieentwicklern Referenzdatenunterstützung zu bieten.

Abbildung 1 Diagramm des Rollendrucks der positiven und negativen Polbleche

1. Experimentelle Ausrüstung und Testmethoden

1.1 Experimentelle Ausrüstung: Polschichtwiderstand, Modell BER1300, Elektrodendurchmesser 14 mm, mit angelegtem Druck von 5 bis 60 MPa; Das Aussehen der Ausrüstung ist in Abbildung 2 dargestellt.

Abbildung 2. (a) BER1300-Erscheinungsbilddiagramm (b) BER1300-Strukturdiagramm

1.2 Testmethode: Schneiden Sie das zu messende Polblech in eine rechteckige Größe von etwa 5 cm x 10 cm, legen Sie es auf den Probentisch und stellen Sie die Parameter wie Testdruck und Druckhaltezeit in der M RMS-Software ein, um den Test zu starten. Die Software liest automatisch die Polblechdicke, den Widerstand, den spezifischen Widerstand, die Leitfähigkeit und andere Daten.

1.3 Testparameter 

①. Testen Sie den Rückprallbetrag der unteren Platte unter unterschiedlichem Druck.

②. Bringen Sie die abgerollte Platte an und drücken Sie sie dann erneut, um den spezifischen Widerstand der beiden zu vergleichen.

③. Testen Sie den Widerstand unter verschiedenen Drücken an ausgerollten und gerollten Stangen.

2. Datenanalyse

2.1 Vergleich der Rückprallmenge der Polblechdicke zweier unterschiedlicher Pressverfahren

Wie in Abbildung 3 dargestellt, steigt die Dicke der flachen Polplatte bei geringer Dicke der Polplatte von 0,4 % bei niedrigem Druck auf 26 % und die Dicke der Polplatte steigt auf 24 %. Das obige Phänomen zeigt, dass im Bereich kleiner Verdichtungsdichte trotz einer seitlichen Scherkraft der Rückprall zwischen den Partikeln größer ist als nach der Druckentlastung. Mit zunehmender Verdichtungsdichte ist die Poldickenrückfederung nach beiden Methoden grundsätzlich gleich.

Abbildung 3. Vergleich des Dickenrückfederungsbetrags des Walzendrucks und der flachen Druckplatte

2.2 Vergleich des spezifischen Widerstands von Nivellier- und Spannungsprüfplatten

Vergleicht man die Unterschiede, wie in Abbildung 4 dargestellt, nimmt der spezifische Widerstand des Pols nach der Kompressionsdichte von 5 MPa ab, der spezifische Widerstand der Elektrode steigt, aber die Verdichtung ist größer als ein bestimmter Wert. Dieses Phänomen ist hauptsächlich auf den unterschiedlichen Druck zurückzuführen, wobei mit zunehmendem Kontaktwiderstand der Elektrode und der Elektrodenoberfläche auch die Elektrodenbeschichtungspartikel abnehmen und bei 5 MPa-Tests unterschiedliche Druckplattenwiderstände auftreten, obwohl der Kontaktwiderstand zwischen den Partikeln in der Die Elektrodenbeschichtung nimmt ab, aber der Kontaktwiderstand der Testelektrode und der Elektrodenoberfläche nimmt zu, stattdessen erhöht sich der Gesamtwiderstand mit der Verdichtungsdichte.

Abbildung 4. (a) spezifischer Widerstand und Verdichtungsdichte nach dem Nivellieren; (b) Widerstand und Verdichtung nach dem Pressen

2.3 Vergleich des elektrischen Widerstands nach Nivellierdruck und Walzendruck

Der spezifische Widerstand der Polplatte und der Rollendruck werden wie in Abb. 1 gezeigt getestet. 5. Nachdem die Neuspannung der Polplatte mit der Verdichtungsdichte zunimmt und dann abnimmt, wird der spezifische Widerstand höher sein als der spezifische Widerstand der Polplatte bei gleicher Verdichtungsdichte. Das obige Phänomen kann darin bestehen, dass der Einfluss des Elektrodenoberflächenzustands größer ist als der flache Druck, so dass der Kontaktwiderstand zwischen der Testelektrode und der Elektrodenoberfläche größer ist, oder dass der Rollendruckmodus dazu führt, dass die Graphitschicht gleitet und Je weniger leitfähige Grundfläche parallel angeordnet ist, desto größer ist der Elektrodenwiderstand.

Abbildung 5. (a) RR und Verdichtung nach dem Nivellieren; (b) R & Verdichtung nach dem Walzenpressen

3. Zusammenfassung

In diesem Artikel werden die Rückprallmenge und die Widerstandsleistung der Graphitanode bewertet. Dies ist aus den oben genannten experimentellen Daten bekannt.

1. Der Rückprallbetrag des Flachdrucks und des Rollendrucks ist unterschiedlich.

2. Wenn das Elektrodenblatt nach dem Nivellierungsdruck und der erneuten Komprimierung mit der Verdichtungsdichte zunimmt, ist der Widerstandstrend entgegengesetzt, was möglicherweise mit dem zunehmenden Kontaktwiderstand zwischen der Testelektrode und der Oberfläche des Elektrodenblatts nach dem Nivellierungsdruck zusammenhängt.

3. Für die Nivellierung und den Rollendruck der Elektrodenplatte wurde festgestellt, dass der spezifische Widerstand der unterdrückenden Testelektrodenplatte mit zunehmender Verdichtungsdichte der Änderungstrend des spezifischen Widerstands der beiden Pressplattenmodi und des spezifischen Widerstands danach ähnlich ist Die Pressplatte ist größer als vor der Pressplatte, und der Rollenpressmodus erhöht den spezifischen Widerstand der Elektrodenplatte.

Basierend auf den oben genannten Ergebnissen verschiedener Plattenmethoden zum Dickenrückprall und zum spezifischen Widerstand können wir X RD, S EM und andere Charakterisierungsmethoden für eine tiefergehende Analyse weiter kombinieren.

Referenzmaterial

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