锂离子电池负极极片的力学性能及其影响因素

锂离子电池极片的柔性和强度直接影响其寿命,极片的力学性能受集流体和粘接剂的影响。通过小型拉伸机、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和激光共聚焦显微镜等手段,对集流体和负极极片的力学性能、表面形貌、铜箔的表面粗糙度等进行了研究。结果表明,集流体的抗拉强度为121 MPa、断后伸长率为1.9%;负极极片的抗拉强度为15 MPa、断后伸长率为1.7%。极片涂覆层的弹性模量为1 GPa,说明粘结剂的柔性较差。极片涂覆层形貌呈片状,结构均匀且空隙少。铜箔表面粗糙度较大,其光面和毛面粗糙度差异明显。降低粘接剂的弹性模量是提高负极极片柔性、减小集流体辊压变形的关键。