Points clés de la conception de la densité surfacique des batteries lithium-ion

Densité surfaciqueï¼mg/cm²ï¼ï¼La densité surfacique fait référence à la masse par unité de surface, qui dans ce cas est (la masse par unité de surface du région ignorant le volume).

Densité compactéeï¼g/cm³ï¼ï¼La densité compactée indique la masse contenue dans une unité de volume, ce qui a beaucoup à voir avec les propriétés du matériau lui-même.

Épaisseur :Le l'épaisseur totale du matériau et de la feuille est généralement exprimée en microns (μm).

Densité surfaciqueï¼g/cm³ï¼= Densité compactéeï¼mg/cm²ï¼/ Épaisseurï¼Î¼mï¼

Points clés de la batterie lithium-ion densité surfacique conception :

En général, lors de la conception une batterie, la capacité est déterminée. A ce moment, le nombre de couches et la densité surfacique est déterminée en fonction de la capacité en grammes du matériau et de la proportion de substances actives.

Par exemple, si nous déterminer que la densité bifaciale d'une batterie est de 30 mg/cm² et que la la densité de compactage est de 2,5 g/cm³, on peut calculer son épaisseur.

Épaisseur = Densité surfacique / Densité compactée =30mg.cm² /2.5 g.cm³=120 μm ï¼sans épaisseur de feuilleï¼

L'unité de densité surfacique est (mg/cm²). Plus le densité surfacique, plus il occupe de matériaux actifs sur la même zone de l'électrode, et plus le densité énergétique de la cellule de batterie.

Réduire la densité surfacique est le moyen le plus efficace de concevoir des systèmes à haut débit batteries, et augmenter la densité surfacique est le moyen le plus efficace de concevoir batteries à haute énergie. Plus la densité surfacique de l'électrode est faible, plus plus l'épaisseur est fine, ce qui peut réduire directement la distance de diffusion de Li+, et les dommages à la structure matérielle causés par l'insertion cyclique et l'extraction des ions lithium est également plus faible.

Figure 1 - Performances de charge rapide des batteries LCO dans différentes zones densité

Théoriquement, plus la densité surfacique est faible, plus L’avantage est d’améliorer les performances tarifaires. Cependant, la densité surfacique la conception a également une limite inférieure, car lorsque la densité surfacique est faible à un certaine valeur, les grosses particules de la boue ne peuvent pas passer à travers la filière de la machine de revêtement, entraînant des rayures de particules, qui auront également un impact négatif sur la batterie.

De plus, les batteries ont non seulement un taux besoins, mais aussi des besoins en capacité. Réduire simplement la densité surfacique augmentera inévitablement le nombre de couches d'électrodes et l'augmentation de le nombre de couches augmente également le risque. Pour certaines cellules 3C, la surface la densité est généralement réduite pour améliorer les performances de la batterie. Pour batteries de stockage d’énergie, beaucoup choisiront d’augmenter la densité surfacique et augmenter la densité énergétique de la cellule de la batterie.