Ảnh hưởng của diện tích cực đối với điện trở cực

Điện trở của pin ảnh hưởng đến hiệu suất cơ bản của pin, bao gồm hiệu suất năng lượng của pin cũng như độ tin cậy và an toàn của pin, và điện trở cực, như một phần của điện trở của pin, cũng đã được sử dụng trong quá trình phát triển và sản xuất để đánh giá vật liệu , ổn định công thức và quy trình. Điện trở điện cực bao gồm điện trở lớp phủ, điện trở thu chất lỏng, điện trở tiếp xúc hạt, v.v. Thử nghiệm điện trở điện cực có thể đạt được các mục đích sau:

1．Đánh giá toàn diện về độ ổn định của bùn trong quá trình trộn với lớp phủ, để xác định sự kết tụ của chất dẫn điện;

2．Xác định dị thường đồng nhất hỗn hợp của các điện cực lai như cực dương silicon-carbon;

3．Đánh giá độ dẫn điện tử cho các công thức vật liệu khác nhau;

4. Để phân tích lỗi pin, hãy nhanh chóng xác định chênh lệch thay đổi điện trở dương và âm;

Trong quá trình kiểm tra điện trở của tấm điện cực, liệu sự phân bố của trường dòng điện áp dụng có bị ảnh hưởng bởi diện tích của điện trở của tấm điện cực hay không là mối quan tâm của người khảo sát về tính ổn định của dữ liệu điện trở. Trong bài báo này, bằng cách kiểm tra điện trở của tấm điện cực. điện trở tấm điện cực dương và âm của các khu vực khác nhau, chúng tôi hy vọng sẽ tăng mức độ ảnh hưởng của khu vực tấm điện cực năng lượng thông qua dữ liệu thực nghiệm, sau đó cung cấp giá trị tham chiếu đáng tin cậy cho nhân viên quy trình sản xuất và phát triển.

1. Thiết bị thí nghiệm và phương pháp thí nghiệm

1.1 Thiết bị thí nghiệm: điện trở bản cực, model BER2500 (IEST), đường kính điện cực 14mm, áp suất tác dụng 5~60MP a; sự xuất hiện của thiết bị như trong Hình 1.

Hình 1. (a) Sơ đồ ngoại hình BER2500 (b) Sơ đồ cấu trúc BER2500

1.2 Phương pháp kiểm tra: Cắt các miếng điện cực dương và âm thành 6 kích thước diện tích, như trong Hình 2, đặt tấm điện cực lên bàn mẫu và đặt các thông số như áp suất thử và thời gian duy trì áp suất trên phần mềm M RMS để bắt đầu các bài kiểm tra. Phần mềm tự động đọc độ dày điện cực, điện trở, điện trở suất, độ dẫn điện và các dữ liệu khác.

Hình 2. Các tấm cực có kích thước diện tích khác nhau

2. Phân tích dữ liệu

2.1 Kiểm tra điện trở cực của các khu vực khác nhau của điện cực dương và âm

Cắt tấm điện cực dương và âm thành 6 kích thước để kiểm tra điện trở của tấm điện cực, Năm nhóm mẫu song song được kiểm tra cho mỗi mẫu, Như thể hiện trong Hình 3 và 4; Boxplot cho thấy điện trở suất tối thiểu của các điện cực âm có kích thước khác nhau là khoảng 2 Ω * cm, Kích thước tối đa là khoảng 2 Ω * cm, Sự khác biệt xấp xỉ 27%, Từ giá trị trung bình, năm độ lệch chuẩn của dữ liệu từ 0 đến 0, Giá trị P trong ANOVA là 0, Điều này cho thấy năm nhóm dữ liệu có sự khác biệt đáng kể; Điện trở suất của tấm điện cực dương tối thiểu là khoảng 29 Ω * cm, Kích thước tối đa khoảng 32 Ω * cm, Sự khác biệt xấp xỉ 10,3%, Từ giá trị trung bình, độ lệch chuẩn của năm dữ liệu từ 0 đến 1, Giá trị P trong ANOVA là 0, Cũng cho thấy năm nhóm dữ liệu có sự khác biệt đáng kể,

Hình 3. Điện trở suất của điện cực âm

Hình 4. Cực dương Điện trở suất khu vực khác nhau & ANOVA

2.2 Kiểm tra điểm ngẫu nhiên trên tấm cực và tổng điện trở suất của 6 kích thước

Như có thể thấy trong Hình 5, điện trở suất trung bình của thử nghiệm điểm cực ngẫu nhiên âm là khoảng 2 Ω * cm và tổng điện trở suất trung bình của điện trở cực là khoảng 2 Ω * cm. Sự khác biệt giữa hai là khoảng 3,6%. Độ lệch chuẩn là 0 và 0, và giá trị P của ANOVA là 0, cho thấy rằng không có sự khác biệt đáng kể giữa hai giá trị này. Như có thể thấy trong Hình 6, điện trở suất trung bình của phép thử điểm ngẫu nhiên là khoảng 29,8 Ω * cm và tổng điện trở suất trung bình là khoảng 30,2 Ω * cm. Sự khác biệt giữa hai là khoảng 1,32%. Độ lệch chuẩn là 1,21 và 1, giá trị P của ANOVA là 0,357 cũng cho thấy sự khác biệt không lớn. Do đó, kết hợp với dữ liệu của 2.1, về cơ bản có thể xác định rằng diện tích vùng cực có ảnh hưởng nhỏ đến điện trở,

Hình 5. Điện trở suất điểm ngẫu nhiên và điện trở suất tổng của các kích thước khác nhau

Hình 6. Tổng điện trở suất của các kích cỡ khác nhau

3. Tóm tắt

Bài viết này sử dụng đánh giá diện tích cực khác nhau của chênh lệch điện trở cực dương và cực âm, và so sánh với cùng một cực của các điểm ngẫu nhiên ở các vị trí khác nhau, thấy rằng sự khác biệt về giá trị điện trở khác nhau không phải do diện tích cực thay đổi mà do vị trí gây ra. của bài kiểm tra, vì vậy hãy nhắc nhở người kiểm tra trong bài kiểm tra điện trở cực, chú ý đến ảnh hưởng của vị trí đến kết quả kiểm tra.