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13662823519接觸角在鋰電池行業(yè)的應用
1. 電解液與電極材料的潤濕性優(yōu)化
原理:電解液在電極表面的潤濕性直接影響鋰離子傳輸效率和電池內(nèi)阻。接觸角越小,潤濕性越好,電解液能更均勻地覆蓋電極表面。
應用①:電極材料表面改性
通過碳包覆、表面活性劑處理或化學修飾(如等離子體處理)降低接觸角,改善電解液滲透性。
應用②:電解液配方設計
原理:調(diào)整溶劑比例(如EC/DMC/EMC)或添加劑(如FEC),降低電解液表面張力,增強對電極的潤濕性。
2. 隔膜性能評估與改性
原理:隔膜的潤濕性決定了電解液的吸收能力和離子電導率。接觸角越小,隔膜親液性越好。
應用①:隔膜選型
比較不同材質(zhì)(PE、PP、陶瓷涂覆隔膜)的接觸角,篩選親液性更優(yōu)的材料。
應用②:表面涂覆優(yōu)化通過涂覆PVDF、Al?O?或SiO?等材料降低接觸角,提升隔膜吸液率和保液能力。
3. 粘結劑與電極材料的兼容性分析
原理:粘結劑(如PVDF、CMC/SBR)的潤濕性影響電極漿料的均勻性和電極結構穩(wěn)定性。
應用①粘結劑選擇:通過接觸角測試篩選與活性材料(如石墨、NCM)和集流體(銅箔、鋁箔)潤濕性更好的粘結劑。
應用②漿料分散性優(yōu)化:改善粘結劑與溶劑的相容性,減少電極涂布過程中的開裂或剝離。
接觸角測量方法
1??靜態(tài)接觸角:通過座滴法(Sessile Drop)測量電解液在材料表面的平衡接觸角。
2??動態(tài)接觸角:分析液體滲透過程的動態(tài)潤濕行為(如電解液實時潤濕樣品表面過程的接觸角)。
3??仿真試驗:結合低溫/高溫/惰性氣氛控制/高海拔等,模擬電池實際工況。