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極片電阻儀

介紹：極片電阻儀結(jié)合高精度壓力控制、厚度和電阻測試系統(tǒng)，采用雙平面可控壓圓盤電極電阻法測試極片的整體穿透內(nèi)阻，包含涂層電阻、涂層與集流體接觸電阻以及集流體電阻的總和，可用于極片配方開發(fā)和工藝穩(wěn)定性監(jiān)控。

#膜片電阻測試儀
應(yīng)用：材料評估、工藝評估、電芯失效分析

1、儀器原理

測試方法：BER系列多功能極片電阻儀采用雙平面可控壓圓盤電極電阻法直接測量真實極片整體電阻率，即涂層電阻、涂層與集流 體接觸電阻、集流體電阻的總和。

特點(diǎn)： 

• 直接測量真實極片縱向穿透電阻，即涂層電阻、涂層與集流體接觸電阻、集流體電阻的總和；  

• 分離電壓電流線，排除電感對電壓測量的影響，提高檢測精度；  

• 配備經(jīng)第三方計量院計量的標(biāo)準(zhǔn)電阻塊和厚度塊。

計算公式：

2、應(yīng)用案例

2.1評估活性材料:不同鎳含量的三元材料改性

結(jié)果分析：

•  調(diào)整三元材料中的Ni含量，測試粉末電導(dǎo)率可發(fā)現(xiàn)： 隨著Ni含量的增加，粉末電導(dǎo)率增加； 

• 對比三種不同Ni含量的三元極片，同樣可得到隨著Ni 含量的增加，極片電導(dǎo)率增加。

 粉末電導(dǎo)率和極片電導(dǎo)率有相同的趨勢！

2.2評估導(dǎo)電劑種類

定壓測試： 25MPa，保壓25s，采集15個點(diǎn)； 

結(jié)果分析 ：

三種導(dǎo)電劑的導(dǎo)電性相比，SP-1>SP-2>SP-3; 

三種導(dǎo)電劑的分散性相比，SP-3的電導(dǎo)率COV較大，說明分散均勻性較差；SP-1 和SP-2的分散性均較好。

極片電導(dǎo)率表征可用于評估導(dǎo)電劑的導(dǎo)電及分散性能！

* 變異系數(shù) COV =（ 標(biāo)準(zhǔn)偏差 SD / 平均值Mean ）× 100%

2.3評估干法電極輥壓壓力

定壓：5Mpa，保壓15s，6個點(diǎn) 

輥壓壓力：負(fù)極1＞負(fù)極2

結(jié)果分析：

• 不同輥壓壓力會影響極片的厚度和導(dǎo)電性能；

• 輥壓壓力增加，活性物質(zhì)之間的接觸更為緊密，形成更加

完整的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，降低極片電阻率并提高極片電阻的一致性。

2.4極片原位正反面(AB面)測試

測試方法：正極25MPa/負(fù)極5MPa壓強(qiáng)加壓到同一個極片測試點(diǎn)，保壓15s以上使電阻相對穩(wěn)定后，通過切換電壓端子接觸位點(diǎn)，  可單獨(dú)測試A/B面，*終得出A/B面的電阻值。 

結(jié)果分析： 

• A面電阻和B面電阻之和與雙面極片總電阻基本一致；

• 用該方法可以區(qū)分AB面阻值的差異。

2.5不同導(dǎo)電劑配方正負(fù)極極片

隨著導(dǎo)電碳含量的增加，三元極片的電阻率逐漸減小，當(dāng)導(dǎo)電碳含量大于5%后，電阻率減小幅度較小，石墨極片的電阻率幾乎呈現(xiàn) 線性減小。

2.6不同批次涂布&輥壓工序穩(wěn)定性監(jiān)控

正負(fù)極極片中導(dǎo)電劑的分散情況受漿料配方、攪拌條件、涂布/烘干條件等眾 多復(fù)雜工藝控制參數(shù)影響，導(dǎo)電劑分散不均將極大惡化電芯動力學(xué)性能，但 很難通過極片外觀、粘接力等常規(guī)監(jiān)控手段發(fā)現(xiàn)，往往容易被忽略，造成不可 挽回的損失； 

監(jiān)控不同批次/不同位置極片電阻變化情況，可快速在極片端識別工序波動。

2.7高溫循環(huán)&存儲過程中陰陽極極片變化

陰極膜片電阻隨循環(huán)次數(shù)增加而不斷變大，說明高溫循環(huán)之后 陰極一側(cè)發(fā)生了較大的變化，可能與陰極顆粒表面副產(chǎn)物或者 顆粒之間接觸有關(guān)。

陽極膜片電阻隨存儲時間的延長而增大，說明存儲過程中陽極一側(cè)發(fā)生了較大變化，這可能與陽極材料表面副反應(yīng)增多有關(guān)。

2.8極片壓縮性能表征

1（1.35g/cm3）＜2（1.5g/cm3）＜3（1.6g/cm3）＜4（1.65g/cm3） 隨著極片輥壓壓力的增大，四種極片的**形變、可逆形變及不可逆形變均逐 漸減?。?>2>3>4），但減小的趨勢逐漸變緩。這種變化趨勢與極片涂層部分粉 體的充填和壓實效應(yīng)息息相關(guān)，包括粉體顆粒的流動和重排、彈性和塑性變 形、破碎情況等。通常極片壓延過程需要克服摩擦力、表面作用力、彈性形變、 塑性形變和破碎等對電極涂層做功，使電極壓實。

3、型號及參數(shù)