N/P比对磷酸铁锂电池性能的影响

为了探究不同N/P对磷酸铁锂电池性能的影响,以磷酸铁锂为正极材料,人造石墨为负极材料,通过叠片工艺制备了4种不同N/P比(1.02、1.06、1.10、1.14)的磷酸铁锂电池,并通过电化学测试表征了不同N/P下电池的首次放电效率、倍率充放电性能、充放电DCR、高低温放电以及45℃循环性能。结果表明:相比于N/P(1.02、1.06),N/P比为1.10、1.14时,其充电DCR在60%、30%SOC时小4 MΩ左右,使其在大倍率充电和低温条件下极化更小;随着N/P的增加,充电恒流比有所提高,且0℃下的放电容量保持率得到改善;当N/P比为1.10时,其45℃循环容量保持率在循环1000圈后仍为91.8%,明显优于其他组(N/P比为1.02、1.06)。该实验设计及结果有望为以后的研究者对于磷酸铁锂电池的设计开发提供理论依据。

锂离子电池负极匀浆工艺研究

以石墨为活性材料,SP为导电剂,CMC和SBR为粘结剂制作锂离子电池负极浆料,并均匀涂覆在铜箔上制作成负极片。采用粘度、细度、极片剥离力、磨损率等方法研究负极浆料的均一性和极片的粘结性。结果表明,在传统匀浆工艺中,CMC并未将其作用发挥到极致,导致负极片在加工过程容易掉粉,通过优化的捏合匀浆工艺,能够改善浆料的分散效果,同时也有效地提升了电极的粘结性。结果表明,优化的捏合匀浆工艺,浆料细度<20μm,极片剥离强度达到9.87 N/m,极片磨损率0.61%。

磷酸铁锂正极匀浆工艺研究

以LiFePO4为活性材料,SP和CNT为导电剂,PVDF为粘结剂制作锂离子动力电池正极浆料,并制作成正极片。采用细度、极片剥离强度、电阻率、SEM等方法研究正极浆料的均一性。结果表明,纳米级活性材料LiFePO4与纳米级导电剂SP和CNT在传统匀浆工艺中存在不同程度的团聚,通过优化匀浆工艺,能够改善活性材料与导电剂分散效果。优化匀浆工艺之后,活性材料与导电剂、粘结剂分散均匀;浆料细度达到3μm,极片剥离强度达到22.08N/m,电阻率为3.943Ω·cm,SEM结果表明,LiFePO4与SP和CNT分布均匀。