電池的能量密度怎么提高？
來源：寶鄂實業(yè)
2019-12-21 11:48
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提高電池的能量密度(僅限于容量型電池)，是設(shè)計電池的第一要務(wù)。容量不夠，單價再低、循環(huán)再好、安全性再高，做出來的電池也可能無人問津。那么如何才能提高電池的能量密度呢?
主要可以從幾個方面考慮：
1.增加對電池容量有貢獻的材料的性能;
2.減少對電池容量沒有貢獻的材料的體積;
3.使用更先進的生產(chǎn)設(shè)備;
4.改進制成工藝條件并進行更嚴(yán)格的生產(chǎn)監(jiān)控;
5.對影響容量的雜項進行優(yōu)化;
下面開始分類分別討論：
1.增加對電池容量有貢獻的材料的性能：
這里主要就是對正負(fù)極活性物質(zhì)而言，是提高容量密度最為直接的方法。主要的方向包括：
①使用克發(fā)揮更大的材料：例如正極的富鋰材料、高電壓三元材料、高電壓鈷酸鋰材料、二元材料等;負(fù)極的軟碳硬碳、硅錫基化合物等。
②使用壓實密度更大的正負(fù)極材料。
③使用粘結(jié)性、導(dǎo)電性更好的活性物質(zhì)：這樣可以減少粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑在敷料中的含量，從而提高單位質(zhì)量敷料所能發(fā)揮的容量;另外粘結(jié)劑、導(dǎo)電劑的用量減少也可以提高材料活性物質(zhì)的壓實等加工性能。
④使用厚度反彈更小的材料：鋰離子電池循環(huán)后，厚度會有一定的反彈;設(shè)計時需要預(yù)留循環(huán)后的反彈厚度;而當(dāng)使用了厚度反彈更小的材料時(依目前所見來看，這些材料也同時是循環(huán)性能很好的材料)，則可以將省掉的厚度反彈預(yù)留空間轉(zhuǎn)給電芯的設(shè)計厚度，從而增加電芯的設(shè)計容量。
⑤選擇搭配性能更優(yōu)的材料體系：單一的好正極、好負(fù)極與好電解液搭配在一起，并不能保證做出好電池。
