小分享 大共进 ∣ 想要实现电极片集流体的“强效粘结”？离不开试验的验证！

　　说起锂离子电池，大家非常熟悉！智能电子产品、电动汽车、工业储能……样样离不开锂离子电池。但锂离子电池内部结构是什么样？可能非*人士没有几人清楚。

　　锂离子电池无论形状如何，一般是由正极片、负极片、隔膜和电解液构成。它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动工作。充电时，电池的正极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到负极，嵌入到负极片碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。放电时，负极的锂离子脱出，又运动回正极。回正极的锂离子越多，放电容量越高。

　　其中，电极是锂离子电池内部电化学反应区域，是将活性物质和粘结剂的浆料均匀涂覆在金属集流体上制得，如图1。一般采用铝箔为正极的集流体，铜箔为负极的集流体。集流体与活性物质接触，起到将活性物质产生的电流汇集，对外进行大电流输出。故集流体与活性物质的粘结接触情况对于电池性能至关重要！

　　　　　　　　　　　　　　　　　图1、电极片结构

　　现实，总会生出各种磨砺。在锂离子电池充放电过程中，集流体与活性物质的粘结也会受到意外因素的“考验”。这一过程中，Li+在电极材料上反复嵌入与脱出，使电极活性物质的结构发生变化，多次收缩与膨胀，极易导致集流体与活性材料的脱离，从而使电池内阻加大，影响电池的循环寿命。因此，为了更好的应对各种意外对锂离子电池集流体粘结强度的影响，预先的试验测试和验证研究必不可少！

　　这方面，兰光有一定的经验。近日，兰光针对某一锂离子电池的电极片集流体的“粘结效果”做了一次试验验证，如图2。

　　试验对象是裁取成1.9cm宽的正极片条。利用双面胶将其电极表面粘贴在不锈钢板上。将试样的一端做预剥离处理，使部分铝集流体与电极活性物质分离。利用XLW(PC)智能电子拉力试验机的“180°剥离”功能，将剥开的铝集流体与正极片未剥离一端分别夹于拉力机的上下夹具。启动仪器，以10mm/min的速度分离上下夹具。仪器将会自动出具剥离过程的剥离强度。

　　　　　　　　　　　　图2、正极片集流体剥离强度试验

　　目前，针对提升集流体与电极活性物质的“粘结强度”的研究方兴未艾，锂电行业也积累了相当丰富的改性实践经验。加强试验的验证，或许能为研究与实践带来更多分析数据，促进锂离子电池性能的进一步提高。

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