锂电池极片涂布厚度测量

锂电池生产工艺中,对于阳极膜、阴极膜、隔离膜、铝塑膜、陶瓷膜等等的生产过程中对厚度管控非常严格,

采用光谱共焦传感器,对于塑料薄膜、玻璃、高光金属等透明或不透明的镜面/半镜面反射材料,以及多层透明材料厚度测量具有特有优势。

光谱共焦测厚仪根据不同材料测量需求,可采用单测头测厚仪或双测头测量。对于透明材料多采用单测头测量。

      

阳极膜厚度检测是光谱共焦典型应用案例之一,从阳极膜厚度、石墨烯膜厚度在线检测,到复杂的阳极膜模切时,边缘的毛刺高度测量等各个加工环节的应用。目前最新采用的复合材料,为石墨烯+PE膜,由于材料特殊性,石墨烯黑色容易吸光,而PE膜又容易透光,光谱共焦技术却可以很好的解决这一难题。

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      涂覆工序其实测量的是涂布敷料量(面密度),厚度测量也是用来间接的反映涂布辅料量的。国内一般在涂布调试时用取样器从烘干的极片上取样测量面密度,让后用千分尺测量一段极片前中后极片厚度,看极片敷料是否均匀,生产过程中使用光谱共焦测厚仪监控极片厚度或敷料量。实现极片中间部分在线检;光谱共焦测厚仪能做到在线测量厚度。

 

      在同样大小的电池中,隔膜厚度越厚,能卷绕的层数就越少,相应容量也就会降低;但是另一方面,较厚的产品,抵抗穿刺的性能会稍高,安全性会高一些,同时同样孔隙率的情况下,越厚的产品,其透气率会稍差,使得电池的内阻会高一点。

      

     对于消耗型锂电池(手机、笔记本电脑、数码相机中使用的电池),25微米的隔膜逐渐成为标准。然而,由于人们对便携式产品的使用的日益增长,更薄的隔膜,比如说20微米、18微米、16微米、甚至更薄的隔膜开始大范围的应用。

总体来讲隔膜的厚度直接影响锂电池的安全性、容量和内阻等指标,对于动力电池来说,由于装配过程的机械要求,往往需要更厚的隔膜,当然对于动力用的大电池,安全性也是非常重要的,而厚一些的隔膜往往同时意味着更好的安全性。目前常用的隔膜厚度一般为9~32um。

 

 

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