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磷酸鐵鋰電池性能生產(chǎn)制造參考數據

通常情況下磷酸鐵鋰電池的比表面積與碳含量呈線(xiàn)性關(guān)系。比表面積太小,說(shuō)明材料的碳包覆量不夠,直接體現是電池內阻偏高、放電平臺低、容量發(fā)揮低、倍率性能不佳、循環(huán)性能不好。比表面積過(guò)大,說(shuō)明材料的碳包覆量過(guò)高或者粒度呈納米級。直接的體現是材料的電化學(xué)性能極好,但活性高、易團聚、難分散、極片加工困難。因此建議比表面積控制在15?m2/g較為合適,能兼顧電化學(xué)性能和加工性能。

磷酸鐵鋰電池

當然也有例外,如果材料加工性能特別好,比表面積可以更大一些;也有少數企業(yè)通過(guò)降低碳含量以減小比表面積,同時(shí)通過(guò)離子摻雜來(lái)彌補碳含量減少對倍率性能造成的負面影響。

1、振實(shí)密度——極片壓實(shí)密度

振實(shí)密度會(huì )對極片的壓實(shí)密度產(chǎn)生一定影響,最終體現在電池的能量密度上。振實(shí)密度只是材料形貌和粒度分布的外在表現,不是決定材料和電池性能的主因。

2、粒度分布

從大量的制漿經(jīng)驗以及行業(yè)同行的交流反饋來(lái)看,粒度分布幾乎決定了磷酸鐵鋰材料的加工性能,其關(guān)鍵指標是D50。

鉆酸鋰、錳酸鋰10um≤D50≤20um,勻漿涂布沒(méi)有任何問(wèn)題;磷酸鐵鋰根據廠(chǎng)家不同的工藝,基本分兩種:

A:1umsD50≤2.5um,(大多數廠(chǎng)商)

B:3.5um≤D50s8um,(少數廠(chǎng)商)

以上兩種材料,B的加工性能要好于A(yíng)。顆粒越小,同等質(zhì)量的材料的顆粒數量越多,同樣的工藝條件下分散越困難。

3、克容量

克容量是決定電池成本的重要因素,因為所有的輔料都要根據正極材料的質(zhì)量來(lái)配制。

通過(guò)長(cháng)期的測試統計,發(fā)現大多數企業(yè)材料的首次充電克容量都能達到155~160mAh/g,但放電克容量則千差萬(wàn)別,這取決于材料本身的倍率性能。

換句話(huà)說(shuō),大多數材料的克容量都是足夠的,只是看材料的倍率性能是否足夠好,能否將容量都發(fā)揮出來(lái)。

4、倍率性能

磷酸鐵鋰材料的倍率性能及其重要,決定了電池產(chǎn)品的內阻、平臺、循環(huán)、低溫、倍率。如果扣試電池做得好,可以直接通過(guò)扣式電池評估材料的倍率性能。

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