锂电池极片剥离力低的原因解析

下面以磷酸铁锂正极极片为例做介绍

剥离力低会带来哪些不良影响

1. 在极片辊压过程中，料容易从极片上脱落，导致沾辊，需要频繁清洁，且极片表面不平整。

2. 极片模切、分切过程边缘容易掉料，产生毛刺，带来粉尘。

3. 在电芯卷绕过程中，容易出现掉料，将粉尘颗粒带入电芯中，引发自放电不良和短路。同时，剥离力低，极片内折处容易造成料区与集流体分离。

3. 在电池循环过程中，低剥离力直接影响电池的长循环性能。因为在电解液的长期浸泡中，更容易导致料区剥离，导电性降低。

剥离力低的原因

对于正极极片，影响剥离力最直接的材料就是粘结剂-PVDF。PVDF作为辅材，但对电池的性能也不可忽视。正常PVDF在正极匀浆过程中占比约为2%。

1. 有的公司为了增加电池的容量、降低成本，有时候会降低PVDF的用量，或者用较差的PVDF，就容易出现极片剥离力低。

2. 制程过程也会导致极片剥离力低

a. 匀浆不均匀，PVDF没有均匀分散 

b. 涂布干燥过快，PVDF快速上浮

c. 极片流转时间长，极片吸水

d. 不合理的辊压速度

解决办法：

1. PVDF原料检测，判定该批次物料是存在异常。（例如水分异常等）

2. 除非匀浆和涂布出现很大的问题，一般情况下，极片在SEM下的表现都不是很明显。同时PVDF本身含量低，F元素在EDS下的分布也不明显。常规方法还是调整工艺，进行验证。

3. 如果工艺调整后，同样出现剥离力低，可能就要从设计端进行改性。或者更换更好的PVDF材料。

4. 剥离力测试是个不容易的活，不同人测试的结果差异挺大的，如果出现异常，需要多次测试，取平均值。同时对比辊压前后极片剥离力。