锂离子电池电极干燥过程中的粘结剂迁移：建模与实验比较
软凝聚态物质
2018-01-08 v1
摘要
干燥过程是电极制造中的关键步骤，因为它会影响电极内部的组分分布。诸如粘结剂迁移等现象可能产生负面影响，表现为电池性能不佳（例如容量衰减）或机械失效（例如电极从集流体上分层）。我们提出了一个数学模型，追踪干燥过程中电极内粘结剂浓度的演化。模型的解预测低干燥速率导致电极薄膜内有利的均匀粘结剂分布，而高干燥速率导致粘结剂在蒸发表面附近发生不利的富集。这些结果与实际观测高度定性一致，并为快速干燥条件导致性能不佳的电极提供了清晰解释。最后，我们就如何优化干燥过程以提供相对短的干燥时间同时维持大致均匀的粘结剂分布给出了一些指导。
引用
@article{arxiv.1801.01580,
title = {Binder migration during drying of lithium-ion battery electrodes: modelling and comparison to experiment},
author = {Francesc Font and Bartosz Protas and Giles Richardson and Jamie M. Foster},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.01580},
year = {2018}
}