壓實密度(compacted density) ,。定義: 在鋰離子電池設(shè)計過程中,,壓實密度=面密度/(極片碾壓后的厚度—集流體厚度) ,單位:g/cm3
壓實密度分為:負(fù)極壓實密度Anode density(或稱為陽極壓實密度)和正極壓實密度Cathode density(或稱為陰極壓實密度),。
鋰離子動力電池在制作過程中,,壓實密度對電池性能有較大的影響。通過實驗證明,,壓實密度與片比容量,,效率,內(nèi)阻,,以及電池循環(huán)性能有密切的關(guān)系,。找出z佳壓實密度對電池設(shè)計很重要。一般來說,,壓實密度越大,,電池的容量就能做的越高,所以壓實密度也被看做材料能量密度的參考指標(biāo)之一,。壓實密度不光和顆粒的大小,、密度有關(guān)系,,還和粒子的級配有關(guān)系,壓實密度大的一般都有很好的粒子正態(tài)分布,??梢哉J(rèn)為,工藝條件一定的條件下,,壓實密度越大,,電池的容量越高。
實驗得出以下結(jié)論:合適的正極壓實密度可以增大電池的放電容量,,減小內(nèi)阻,,減小極化損失,延長電池的循環(huán)壽命,,提高鋰離子電池的利用率,。在壓實密度過大或過小時,不利于鋰離子的嵌入嵌出,。
現(xiàn)在常用的正極材料(鈷酸鋰,、錳酸鋰、磷酸鐵鋰,、三元材料等)和負(fù)極材料(人造石墨,、天然石墨、復(fù)合石墨等),,由于材質(zhì)不同,,壓實密度也有較大的差別,。
粉末壓實密度儀主要用于粉末和顆粒壓實密度測試,,在外力的壓縮過程中,隨著粉末的移動和變形,,較大的空隙被填充,,顆粒間接觸面積增大,使原子間產(chǎn)生吸引力且顆粒間的機(jī)械楔合作用增強(qiáng),,從而形成具有一定密度和強(qiáng)度的壓坯. 滿足標(biāo)準(zhǔn):GBT 24533-2009 鋰離子電池石墨類負(fù)極材料,,附錄L:粉末壓實密度的測試方法,也可以用于具有類似特性之粉末和顆粒壓實密度之測定,;上粉末和顆粒測試方法相通,。