不同配方的LFP极片均匀性&导电性能评估

利电 2025-01-02 | 阅读：55

背景

磷酸铁锂是一种锂离子电池电极材料，化学式为LiFePO4（简称LFP），主要用于各种锂离子电池。通常将LFP材料与粘结剂、导电剂、添加剂等材料一起搅拌混合均匀后，涂覆在铝箔等集流体上，形成LFP正极极片，锂离子可以从LFP材料中脱出与嵌入，构成完整的锂离子电池充放电过程。LFP由于不含有贵重的金属元素，并且生产制造成本较低，因此被广泛应用于各种场景中，特别是新能源汽车、储能系统、电动工具等领域。随着以上相关市场需求的不断增加，LFP电池的需求量也在持续增长。然而，由于设备、工艺等控制差异，极片涂布均匀性成为了掣肘LFP电池一致性的原因，因此也直接影响电池的容量、能量密度、循环寿命和安全性。因此需要LFP极片涂布均匀性、导电性能的测试变得尤为重要。苏州利电是一家专注在锂离子电池行业的公司，开发出的极片电阻仪对极片均匀性与导电性的测试具有非常重要的作用。

测试方法

测试设备：采用极片系列仪器极片电阻仪（苏州利电）对LFP极片的涂布均匀性、导电性能进行测定评估。

图1 极片电阻测试仪

样品测试

1.2.1选取3种不同配方的LFP极片，进行25MPa单点测试，极片导电性&均匀性测试；

图2：不同配方LFP极片电阻率&极片厚度

分析：从上图的数据中可以看出测试的电阻率&厚度COV<5%，样品的导电性与厚度均匀性较好，同时可以发现，三种LFP材料的电阻率与厚度差异较大，说明极片电阻仪可以较好区分出不同配方的差异。

从测试结果上我们可以看出，极片厚度：LFP-1>LFP-2>LFP-3，极片电阻仪对厚度区分明显。电阻率上：LFP-1>LFP-2>LFP-3，但是，LFP-3材料其COV较大，说明LFP-3分散性较差。

背景

从测试结果上可以知道，苏州利电开发出的极片电阻仪可以对电阻率与厚度进行良好的测试，同时对不同配方的极片具有良好的区分性，能对电池材料设计与工艺设计带来很大的帮助，因此客户通过对比极片电阻率与厚度变化，对工艺与配方进行快速筛选，加快研发进度，改善电池的性能，提高产品竞争力，使得公司在白热化的市场竞争中持续保持优势。