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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 电化学 » 化学电源 » 关于极片厚度
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wodden

木虫 (正式写手)

[求助] 关于极片厚度

现在锂电正极片一般在100-300微米之间，如果我想做高容量的电池 可以再涂厚吗？如果不行是因为涂厚了容量出不来，还是工艺上做不了比如掉粉之类的呢？
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既然选择了远方，就不顾风雨兼程。。。
1楼 2012-08-10 13:40:27
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zhangtieha

木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
seagrove: 金币+5, 鼓励新虫多多应助交流！ 2012-08-10 22:35:44
理论来讲，涂层越厚，空间利用率越高，活性材料含量越大，容量就会越高。但是厚度越大，离子迁移的路径就越长，电阻越大，极化越大，活性材料的效率就越低，从而超过某个程度后，容量反而下降，当然这还与电池使用的电流密度有关，如果使用电流很小，那么厚度大一点是可以的。另外，厚度越大，电极的机械强度越低，容易折断，辊压时也容易纵向撕裂（超出集流体的断裂强度），当然也容易脱粉。总之，无论从电化学性能还是加工工艺而言，厚度应该有个事宜的度。不同的材料有不同的度，一般而言，卷绕结构的电池正极片厚度不能大于160um（含集流体）；叠片结构的电池，正极片厚度不能大于180um。
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宠辱不惊，闲看庭前花开花落；去留无意，漫随天外云卷云舒
13楼2012-08-10 18:57:45
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

帝

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
857688363: 金币+1, 感谢应助 2012-08-10 19:26:47
wodden: 金币+4, ★★★很有帮助 2012-08-14 09:29:15
厚度的话一般不是评价极片的标准，只是说每个厂家有自己的控制标准，有的用厚度表示，有的用面密度表示。
现在高容量电池的体积比能量密度最大也就能到520-55Wh/L，正极涂布面密度最大也就在450-520/m2，超过这个上限的话，电池容量和循环性能就很难做好了。一方面，极片太厚，压实之后电解液难以浸润进去，容量发挥不出来，另一方便，极片粉体容易脱落，循环性能会衰减较大。
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个性造就风格，风格成就人生，人生创造奇迹
2楼2012-08-10 14:02:10
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wodden

木虫 (正式写手)
引用回帖:
2楼: Originally posted by liucheng200883 at 2012-08-10 14:02:10
厚度的话一般不是评价极片的标准，只是说每个厂家有自己的控制标准，有的用厚度表示，有的用面密度表示。
现在高容量电池的体积比能量密度最大也就能到520-55Wh/L，正极涂布面密度最大也就在450-520/m2，超过这个上 ...

谢谢！另外我还想问一下，最合适的面密度是怎么确定的啊？是不是只能通过实验来确定呢？
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既然选择了远方，就不顾风雨兼程。。。
3楼2012-08-10 14:35:19
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VIQY

铁杆木虫 (正式写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
857688363: 金币+1, 感谢应助 2012-08-10 19:26:55
wodden: 金币+4, ★★★很有帮助 2012-08-14 09:29:28
就目前看，主要还是粘接稍差。
至于合适的面密度，这与电池有关。厚度、质量、能量密度都要考虑。
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4楼2012-08-10 14:44:23
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wodden

木虫 (正式写手)
引用回帖:
4楼: Originally posted by VIQY at 2012-08-10 14:44:23
就目前看，主要还是粘接稍差。
至于合适的面密度，这与电池有关。厚度、质量、能量密度都要考虑。

3Q! 那是不是就要用不同的面密度装电池 测性能确定了啊？还是可以根据一些参数估算出来啊？
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既然选择了远方，就不顾风雨兼程。。。
5楼2012-08-10 14:49:10
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铝骑士

木虫 (小有名气)
★
seagrove: 金币+1, 鼓励新虫多多应助交流！ 2012-08-10 21:46:05
我们力学方向的最近就研究下这个
从力学角度讲...
在不破坏的前提下...
越薄越好
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wodden
6楼2012-08-10 15:37:46
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liucheng200883

至尊木虫 (著名写手)

帝

【答案】应助回帖

★
857688363: 金币+1, 感谢应助 2012-08-10 19:27:05
引用回帖:
3楼: Originally posted by wodden at 2012-08-10 14:35:19
谢谢！另外我还想问一下，最合适的面密度是怎么确定的啊？是不是只能通过实验来确定呢？...

通过实验家经验来确定。如果单纯的用实验来确定的话，那实验量会很大的哦，经验还是很重要的。
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个性造就风格，风格成就人生，人生创造奇迹
7楼2012-08-10 15:38:40
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wodden

木虫 (正式写手)
引用回帖:
6楼: Originally posted by 铝骑士 at 2012-08-10 15:37:46
我们力学方向的最近就研究下这个
从力学角度讲...
在不破坏的前提下...
越薄越好

可是越薄 活性物质就越少 能量密度就越低啊
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既然选择了远方，就不顾风雨兼程。。。
8楼2012-08-10 15:40:24
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铝骑士

木虫 (小有名气)
引用回帖:
8楼: Originally posted by wodden at 2012-08-10 15:40:24
可是越薄 活性物质就越少 能量密度就越低啊...

抱歉
说错了
集流体越薄越好
活性层越厚越好

实际上最后出来的是他们两个的比值
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9楼2012-08-10 15:42:12
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铝骑士

木虫 (小有名气)
但是集流体太薄或者活性层太厚
会导致力学失效
所以又有个极限值
具体是多少就要看材料属性了
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10楼2012-08-10 15:44:32
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