L'importance de la résistance à la poudre

La performance de taux des batteries lithium-ion est étroitement liée à la résistance de la batterie. La résistance de la batterie comprend la résistance ionique et la résistance électronique. La résistance ionique fait principalement référence à la résistance des ions lithium dans l'électrolyte dans les pores de l'électrode, à la résistance des ions lithium à travers la membrane SEI et à la résistance des ions lithium et des électrons. La résistance au transfert de charge de l'interface matière active/film SEI et la résistance à la diffusion en phase solide des ions lithium à l'intérieur de la matière active. La résistance électronique fait principalement référence à la résistance des matériaux actifs positifs et négatifs, à la résistance du collecteur de courant, à la résistance de contact entre les matériaux actifs et à la résistance de contact entre le matériau actif et le collecteur de courant. Et la résistance au soudage des languettes. Dans le processus de développement et de production de la batterie, la partie de résistance ionique doit être évaluée à l'extrémité de la batterie finie, et la partie de résistance électronique peut être rapidement évaluée à l'extrémité du matériau et de la pièce polaire. Par conséquent, l'évaluation précise du matériau et de la résistance électronique de l'électrode est importante pour la batterie. L'estimation de la résistance est d'une grande importance.

Analyse du système de mesure

Condition d'essai : 5 échantillons, 3 opérateurs, 3 fois/pcs/opérateur

♦ Densité compacte : GRR-Excellent

♦ Résistance à la poudre : GRR-Excellent

Applications

Cas d'application

1. Évaluation des matériaux LCO (évaluation des propriétés électriques de la poudre modifiée (LCO))

Paramètre : 10-200MPa, pas de 5MPa, garder 15s

Résultats : Lorsque la densité compacte de la poudre modifiée est supérieure à 3,87 g/cm3 (pression appliquée > 75 MPa), la conductivité de la poudre modifiée est grandement améliorée.

L'efficacité de la modification peut être évaluée.

2. Évaluation du matériau NCM (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau NCM)

Analyse des résultats

En ajustant la teneur en Ni dans le matériau ternaire, la conductivité de la poudre augmente avec l'augmentation de la teneur en Ni.

Par rapport à trois types d'électrodes ternaires avec différentes teneurs en Ni, la conductivité de l'électrode augmente avec l'augmentation de la teneur en Ni ;

Résistivité poudre et électrode ont la même tendance !

3. Évaluation du matériau NCMA (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau NCMA)

Analyse des résultats

La tendance de la conductivité de la poudre quaternaire et de l'électrode sous trois conditions de modification différentes est NCMAT > NCMA-2 > NCMA-3 ;

La conductivité du NCMA43 à l'état de poudre est beaucoup plus faible que celle des deux premiers échantillons, mais il y a une petite différence dans la plaque d'électrode, qui peut être liée à l'ajout de conducteur dans la plaque d'électrode, ce qui réduit la différence entre la poudre .

Résistivité poudre et électrode ont la même tendance !

4. Évaluation du matériau LFP (relation entre la résistivité de la poudre et l'électrode : matériau LFP)

Analyse des résultats

Par rapport à la poudre LFP et à la feuille d'électrode dans quatre conditions de modification différentes, la tendance de conductivité de la poudre LFP et de la feuille d'électrode est la suivante

LFP-1>LFP-2>LFP-3>LFP-4

La résistivité de la poudre et l'électrode ont la même tendance !

5. Évaluation du matériau graphite (densité compacte : test parallèle 5 fois)

Paramètre : 20 ~ 200 MPa, étapes de 20 MPa, conserver 30 s, étapes de soulagement de 3 MPa, conserver 10 s

Analyse des résultats

Le cov de cinq échantillons parallèles est inférieur à 0,1 % dans toute la plage de pression, ce qui indique que l'équipement a une bonne répétabilité.

Avec l'augmentation de la pression, la densité compacte du matériau en graphite augmente progressivement et a tendance à être plate.

Le rebond de l'épaisseur de la poudre sous pression et décompression atteint la valeur maximale à 80MPa, ce qui indique que cette condition est la pression maximale que la poudre peut supporter, et si elle est trop grande, la structure du matériau est susceptible d'être endommagée.

6. Évaluation du matériau carbone (densité compacte VS résistivité : test parallèle 5 fois)

Paramètre : mode de décharge : 10~200MPa, étapes de 10MPa, garder 10s Résultats : Le cov de cinq échantillons parallèles est inférieur à 0,3 % dans toute la plage de pression, ce qui indique que l'équipement a une bonne répétabilité.

Avec l'augmentation de la pression, la densité compacte du matériau en carbone augmente progressivement et la plage de compactage est de 0,5 à 0,9 g/cm3.

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