曲折对电池性能有何影响?
曲折度代表多孔电极传输路径的弯曲程度,是除孔隙率外与传输特性相关的另一个重要参数。
有效离子电导率与电极的弯曲度成反比,这意味着弯曲度越低,电导率越好。因此,为了提高电解质的渗透性和离子的迁移率,设计低曲折度的电极结构已成为多孔电极设计的关键原则。
例如,随着压实密度的增加,石墨颗粒和导电剂颗粒之间的接触变得更加紧密,吸收电解质的性能恶化,电解质难以渗透,使锂离子的迁移更加困难,增加了离子传输阻抗,导致电极的曲折度增加。此外,主要材料的弯曲度和孔隙率、电极配方、孔隙率和形态都是相关的。
1.过度压实导致一定范围内的弯曲度增加
2.主要材料比例较高的电极的弯曲度随孔隙率的降低而变化较小。
3.片状主材料组成的电极的整体弯曲度大于球形主材料。
4.不同的粘合剂对弯曲度的影响不同,例如,海藻酸钠粘合剂在石墨电极上的弯曲度比CMC/SBR小。

5.表面积较大的粘合剂具有相对较低的电极弯曲度。
6.孔隙率越高,在一定范围内的曲率越小。
通过优化电极配方、孔结构、分形形态、制备技术和其他减少电极弯曲的方法,可以提高多孔电极中的离子传输速率。
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