膠粘儀器咨詢(xún):
13662823519接觸角在鋰電池行業(yè)的應(yīng)用
1. 電解液與電極材料的潤(rùn)濕性?xún)?yōu)化
原理:電解液在電極表面的潤(rùn)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(rùn)濕性越好,電解液能更均勻地覆蓋電極表面。
應(yīng)用①:電極材料表面改性
通過(guò)碳包覆、表面活性劑處理或化學(xué)修飾(如等離子體處理)降低接觸角,改善電解液滲透性。
應(yīng)用②:電解液配方設(shè)計(jì)
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(qiáng)對(duì)電極的潤(rùn)濕性。
2. 隔膜性能評(píng)估與改性
原理:隔膜的潤(rùn)濕性決定了電解液的吸收能力和離子電導(dǎo)率。接觸角越小,隔膜親液性越好。
應(yīng)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(yīng)用②:表面涂覆優(yōu)化通過(guò)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(jié)劑與電極材料的兼容性分析
原理:粘結(jié)劑(如PVDF、CMC/SBR)的潤(rùn)濕性影響電極漿料的均勻性和電極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
應(yīng)用①粘結(jié)劑選擇:通過(guò)接觸角測(cè)試篩選與活性材料(如石墨、NCM)和集流體(銅箔、鋁箔)潤(rùn)濕性更好的粘結(jié)劑。
應(yīng)用②漿料分散性?xún)?yōu)化:改善粘結(jié)劑與溶劑的相容性,減少電極涂布過(guò)程中的開(kāi)裂或剝離。
接觸角測(cè)量方法
1??靜態(tài)接觸角:通過(guò)座滴法(Sessile Drop)測(cè)量電解液在材料表面的平衡接觸角。
2??動(dòng)態(tài)接觸角:分析液體滲透過(guò)程的動(dòng)態(tài)潤(rùn)濕行為(如電解液實(shí)時(shí)潤(rùn)濕樣品表面過(guò)程的接觸角)。
3??仿真試驗(yàn):結(jié)合低溫/高溫/惰性氣氛控制/高海拔等,模擬電池實(shí)際工況。