振實(shí)密度與壓實(shí)密度的定義及關(guān)系

 

    在規(guī)定條件下容器中的粉末經(jīng)振實(shí)后所測(cè)得的單位容積的質(zhì)量，單位為g/cm3。由專(zhuān)門(mén)的振實(shí)密度儀器測(cè)定。振實(shí)密度是衡量活性材料的一個(gè)重要指標(biāo)，因?yàn)殇囯x子電池的體積是有限的，如果振實(shí)密度太低，這樣單位體積的活性物質(zhì)質(zhì)量肯定很少，這樣體積容量就很低！有的科技產(chǎn)品本來(lái)就那么小，里面需要的電池就更小，如果振實(shí)密度太低，肯定不行！所以要追求高的振實(shí)密度。

 

二、壓實(shí)密度(compacteddensity)定義：

 

    在鋰離子電池設(shè)計(jì)過(guò)程中，壓實(shí)密度=面密度/(極片碾壓后的厚度—集流體厚度)，單位：g/cm3壓實(shí)密度分為：負(fù)極壓實(shí)密度Anodedensity（或稱(chēng)為陽(yáng)極壓實(shí)密度）和正極壓實(shí)密度Cathodedensity（或稱(chēng)為陰極壓實(shí)密度）。鋰離子動(dòng)力電池在制作過(guò)程中，壓實(shí)密度對(duì)電池性能有較大的影響。通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，壓實(shí)密度與片比容量，效率，內(nèi)阻，以及電池循環(huán)性能有密切的關(guān)系。找出*壓實(shí)密度對(duì)電池設(shè)計(jì)很重要。一般來(lái)說(shuō)，壓實(shí)密度越大，電池的容量就能做的越高，所以壓實(shí)密度也被看做材料能量密度的參考指標(biāo)之一。壓實(shí)密度不光和顆粒的大小、密度有關(guān)系，還和粒子的級(jí)配有關(guān)系，壓實(shí)密度大的一般都有很好的粒子正態(tài)分布?？梢哉J(rèn)為，工藝條件一定的條件下，壓實(shí)密度越大，電池的容量越高。

 

    實(shí)驗(yàn)得出以下結(jié)論：合適的正極壓實(shí)密度可以增大電池的放電容量，減小內(nèi)阻，減小極化損失，延長(zhǎng)電池的循環(huán)壽命，提高鋰離子電池的利用率。在壓實(shí)密度過(guò)大或過(guò)小時(shí)，不利于鋰離子的嵌入嵌出。現(xiàn)在常用的正極材料(鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等)和負(fù)極材料（人造石墨、天然石墨、復(fù)合石墨等），由于材質(zhì)不同，壓實(shí)密度也有較大的差別。

 

三、振實(shí)密度與壓實(shí)密度的關(guān)系：

 

    振實(shí)密度與壓實(shí)密度兩者本身并沒(méi)有什么關(guān)系，區(qū)別只是他們的測(cè)量的方法不同而已，對(duì)應(yīng)的指標(biāo)也不一樣，都是用來(lái)衡量材料密度的一種指標(biāo)，從而來(lái)判斷材料的體積容量如何！做粉末的關(guān)注振實(shí)，做電芯的關(guān)注壓實(shí)。振實(shí)密度受粒徑分布，粒子形貌影響很大。壓實(shí)密度受真實(shí)密度，有效密度影響。一般而言，高振實(shí)密度可能得到高的壓實(shí)密度，但可能必須考慮粉體的粒徑分布狀況以及粉體的表面形態(tài)。對(duì)于同種材料來(lái)說(shuō)，壓實(shí)密度大于振實(shí)密度。


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