高級(jí)會(huì)員
已認(rèn)證
? 研究背景：
磷酸鐵鋰在新能源電池領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景，它的原材料來(lái)源廣泛，成本相對(duì)較低，在鈷、鎳等原材料價(jià)格上漲的情況下，磷酸鐵鋰的成本優(yōu)勢(shì)更加突出。且磷酸鐵鋰的安全性高，穩(wěn)定性好，不易發(fā)生燃燒和爆炸等危險(xiǎn)情況；它的循環(huán)壽命長(zhǎng)，能夠經(jīng)受多次充放電循環(huán)而性能不顯著下降，可有效降低使用成本。但是，磷酸鐵鋰也面臨一些挑戰(zhàn)，如能量密度相對(duì)較低，在相同體積下所能存儲(chǔ)的電能較少，限制了其在對(duì)能量密度要求極高的應(yīng)用場(chǎng)景中的使用，同時(shí)，其導(dǎo)電性較差，會(huì)影響電池的充放電速率和功率性能，因此對(duì)磷酸鐵鋰的制備工藝還需要進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)和優(yōu)化。如今，各國(guó)對(duì)新能源產(chǎn)業(yè)的扶持政策不斷增多，為磷酸鐵鋰相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有利支持，推動(dòng)其市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，因此對(duì)磷酸鐵鋰各指標(biāo)進(jìn)行評(píng)判具有重要意義，本文為探究磷酸鐵鋰材料的抗壓性能，采用蘇州利電的粉末壓潰測(cè)試系統(tǒng)PMNS-100（設(shè)備圖如下所示），對(duì)不用工藝下的磷酸鐵鋰樣品進(jìn)行測(cè)試表征。
? 測(cè)試方案：
1、測(cè)試樣品：磷酸鐵鋰；
2、測(cè)試參數(shù)：
①粒徑大小D50：8-9 μm；
②測(cè)試模式：加壓模式0-50mN，速率：1μm/s。
? 測(cè)試結(jié)果分析：
圖1：不同粒徑梯度下的硅樣品的應(yīng)力應(yīng)變曲線(xiàn)圖
圖2：樣品壓潰前后圖片&壓潰力散點(diǎn)匯總圖
由壓潰力散點(diǎn)圖可知，相同粒徑梯度下的磷酸鐵鋰材料在壓潰過(guò)程中表現(xiàn)出一定差異，樣品1的壓潰力均值為2mN左右，樣品2的壓潰力均值為12mN左右，壓潰力大小分布呈現(xiàn)為樣品2>樣品1，可知樣品2比樣品1的抗壓性能更好。
? 結(jié)論
在充放電過(guò)程中，電池內(nèi)部材料會(huì)因化學(xué)反應(yīng)等因素產(chǎn)生應(yīng)力變化，具有良好抗壓性的材料能承受這些應(yīng)力，保持電極結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，防止電極變形、破裂或粉化，從而延長(zhǎng)電池使用壽命，因此材料的抗壓性研究對(duì)提高電池性能具有重要意義。
