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壓實密度(compacted density)

一. 定義：

壓實密度的計算公式：壓實密度=面密度/材料的厚度

在鋰離子電池設(shè)計過程中，壓實密度=面密度/(片碾壓后的厚度—集流體厚度) ，單位：g/cm3

壓實密度分為：負壓實密度Anode density（或稱為陽壓實密度）和正壓實密度Cathode density（或稱為陰壓實密度）。
壓實密度儀

二. 原理:

鋰離子動力電池在制作過程中，壓實密度對電池性能有較大的影響。通過實驗證明，壓實密度與片比容量，效率，內(nèi)阻，以及電池循環(huán)性能有密切的關(guān)系。找出壓實密度對電池設(shè)計很重要。一般來說，壓實密度越大，電池的容量就能做的越高，所以壓實密度也被看做材料能量密度的參考指標之一。壓實密度不光和顆粒的大小、密度有關(guān)系，還和粒子的級配有關(guān)系，壓實密度大的一般都有很好的粒子正態(tài)分布?？梢哉J為，工藝條件一定的條件下，壓實密度越大，電池的容量越高。合適的正壓實密度可以增大電池的放電容量，減小內(nèi)阻，減小化損失，延長電池的循環(huán)壽命，提高鋰離子電池的利用率。在壓實密度過大或過小時，不利于鋰離子的嵌入嵌出。
壓實密度儀

現(xiàn)在常用的正材料(鈷酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、三元材料等)和負材料（人造石墨、天然石墨、復(fù)合石墨等），由于材質(zhì)不同，壓實密度也有較大的差別。

三.適用范圍：主要用于粉末和顆粒壓實密度測試，在外力的壓縮過程中，隨著粉末的移動和變形，較大的空隙被填充，顆粒間接觸面積增大，使原子間產(chǎn)生吸引力且顆粒間的機械楔合作用增強，從而形成具有一定密度和強度的壓坯. 滿足標準：GBT 24533-2009 鋰離子電池石墨類負材料，附錄L:粉末壓實密度的測試方法，也可以用于具有類似特性之粉末和顆粒壓實密度之測定；上粉末和顆粒測試方法相通。

四.描述：本儀器采用人工手動加壓方式，配置帶排氣孔位之模具，采用壓力表控制壓力方式，可以依據(jù)不同測試粉末特性配置不同測試壓力范圍，本機結(jié)構(gòu)設(shè)計合理，使用操作方便。