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zhw622621

木虫 (小有名气)

[求助] 锂电池电解液和集流体是直接接触的吗?负极集流体铝表面的氧化膜对内阻的影响有多大? 已有4人参与

在有的锂离子电池资料里边提到电解液对集流体的腐蚀,貌似电解液和集流体是直接接触的,在集流体表面不是有一层活性电极材料的涂层吗?难道是涂布干燥之后,有部分集流体表面裸露出来了?
还有铝箔集流体表面的氧化膜对电池的内阻影响有多大?
谢谢!
我是刚入行的新人,好多东西不很明白,望大家多多帮助!
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lithium123

铜虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
zhw622621: 金币+60, ★★★很有帮助 2014-09-22 15:21:37
从 产品的一致性角度和循环寿命出发,电极表面的活性材料的涂布需要是均匀的。但是,在实验室组装扣式电池过程中,即使出现活性物质脱落,对电池的性能 影响也不大,前提是其他地方的活性物质的附着力能够有保证。
电解液对集流体的腐蚀是多方向的,活性材料不可能对集流体起到绝对密封的保护,毕竟宏观上的尺寸要远远大于酸根离子的尺寸,所以,集流体其实是会与电解液接触的。另外,部分集流体材料会在电化学过程中得失电子,发生氧化。
铝箔表面的氧化膜对电池内阻的影响,是实验室的角度,忽略不计,就如同很多电极材料会采用氧化铝包覆是一个道理,在纳米尺度,电子可以隧穿。
2楼2014-09-22 14:23:26
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zhw622621

木虫 (小有名气)

引用回帖:
2楼: Originally posted by lithium123 at 2014-09-22 14:23:26
从 产品的一致性角度和循环寿命出发,电极表面的活性材料的涂布需要是均匀的。但是,在实验室组装扣式电池过程中,即使出现活性物质脱落,对电池的性能 影响也不大,前提是其他地方的活性物质的附着力能够有保证。
...

谢谢你这么快的回复!
3楼2014-09-22 15:35:42
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羊咩咩

金虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

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感谢参与,应助指数 +1
zhw622621: 金币+30, ★★★很有帮助 2014-09-22 18:18:22
电解液是会接触到集流体的,在活性材料嵌脱锂的过程中还是会有锂盐阴离子的嵌入,接触到集流体,如果是如LiBOB这样的锂盐,就会有效的钝化集流体,产生保护膜,而像LiTFSI可能就会对集流体产生很大的腐蚀作用,这时候可能就需要一些成膜添加剂的辅助,如VC等。另一方面,溶剂分子,如PC等,也会在嵌锂过程中在石墨负极发生共嵌入反应,这样的嵌入也有可能接触到集流体,腐蚀集流体。
实验室用到的一般是扣电,正如2楼所说,这样的电池,电极材料的面积很小,电液对集流体的腐蚀作用基本可以忽略,铝箔集流体表面的氧化膜产生的内阻应该可以归入电池的体电阻中(Rs)。
Ps: Rs就是EIS图中高频区与X轴的交点的值。
4楼2014-09-22 17:14:34
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lylwb910302

新虫 (初入文坛)

一般情况下电解液是不跟集流体参加反应的吧?电解液跟集流体接触很正常。。。。建议拆解废电池观察。
5楼2014-10-20 20:05:22
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zhw622621

木虫 (小有名气)

引用回帖:
5楼: Originally posted by lylwb910302 at 2014-10-20 20:05:22
一般情况下电解液是不跟集流体参加反应的吧?电解液跟集流体接触很正常。。。。建议拆解废电池观察。

谢谢

[ 发自小木虫客户端 ]
6楼2014-10-20 21:21:10
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jijifi008800

新虫 (初入文坛)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
zhw622621: 金币+5, 有帮助 2015-10-25 06:23:57
首先,集流体肯定是与电解液直接接触的,如果绝缘的话也就得不到电荷,于是就不可能有电压和电流了,其次,电解液的电阻,电解液与集流体的电阻,直接会反映在整个电池的内阻这上的。
7楼2015-10-24 12:39:42
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afei1231

银虫 (正式写手)

8楼2015-10-24 16:17:20
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langzhizhou

版主 (职业作家)

【答案】应助回帖

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zhw622621: 金币+5, 有帮助 2015-10-25 06:23:40
电极材料时涂敷在流体上没错的,可是集流体还需要预留一部分极耳,这部分是没有涂覆电极材料的,也就是暴露在电解液当中的
何处高楼无可醉,谁家红袖不相怜!
9楼2015-10-25 01:57:26
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