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压片厚度太厚时,容易使电池内活性物质量减少,单位体积的活性物质量的减少和极化电位的增大,从而造成电池的容量降低。压片厚度太薄时,容易造成电池内的活性物质量增加,极片表面有效面积减小,从而造成活性材料的浪费和大电流的困难。
压片厚度对电池性能的影响主要体现在容量保持率和放电比容量上。随着涂覆厚度从100μm增加到150μm再增加到200μm,样品的容量保持率逐渐下降,50次循环的容量保持率从95%下降到93%再下降到91%。这是因为极片面密度越小,其极片就越薄,电池内阻也越小,在充放电循环中锂离子不断嵌入和脱出时对极片结构造成的变化也就越小,循环性能就越好,容量保持率就越高。面密度较大的极片使锂离子的迁移路径变长,电池内阻也较大,在锂离子的迁移路径上就容易发生拥堵,就会导致锂离子在短时间内不能完全脱嵌,最后导致比容量损失。5C倍率下涂覆厚度为100μm的样品仍然具有100mAh/g的放电比容量,而涂覆厚度为150和200μm的样品分别只有60和40mAh/g的放电比容量。
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