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接觸角在鋰電池行業的應用
發布時間：2025-05-28 點擊次數：186
1. 電解液與電極材料的潤濕性優化
原理：電解液在電極表面的潤濕性直接影響鋰離子傳輸效率和電池內阻。接觸角越小，潤濕性越好，電解液能更均勻地覆蓋電極表面。
應用①：電極材料表面改性
通過碳包覆、表面活性劑處理或化學修飾（如等離子體處理）降低接觸角，改善電解液滲透性。
應用②：電解液配方設計
原理：調整溶劑比例（如EC/DMC/EMC）或添加劑（如FEC），降低電解液表面張力，增強對電極的潤濕性。
2. 隔膜性能評估與改性
原理：隔膜的潤濕性決定了電解液的吸收能力和離子電導率。接觸角越小，隔膜親液性越好。
應用①：隔膜選型
比較不同材質（PE、PP、陶瓷涂覆隔膜）的接觸角，篩選親液性更優的材料。
應用②：表面涂覆優化通過涂覆PVDF、Al?O?或SiO?等材料降低接觸角，提升隔膜吸液率和保液能力。
3. 粘結劑與電極材料的兼容性分析
原理：粘結劑（如PVDF、CMC/SBR）的潤濕性影響電極漿料的均勻性和電極結構穩定性。
應用①粘結劑選擇：通過接觸角測試篩選與活性材料（如石墨、NCM）和集流體（銅箔、鋁箔）潤濕性更好的粘結劑。
應用②漿料分散性優化：改善粘結劑與溶劑的相容性，減少電極涂布過程中的開裂或剝離。
接觸角測量方法
1??靜態接觸角：通過座滴法（Sessile Drop）測量電解液在材料表面的平衡接觸角。
2??動態接觸角：分析液體滲透過程的動態潤濕行為（如電解液實時潤濕樣品表面過程的接觸角）。
3??仿真試驗:結合低溫/高溫/惰性氣氛控制/高海拔等，模擬電池實際工況。
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