刘伯峥,李海婷,曾 涛,伍绍中

（天津力神电池股份有限公司,天津 300384）

磷酸铁锂（LiFePO4）正极动力锂离子电池在高温环境下的稳定性高、安全性好、循环寿命长、充放电效率高,兼具高能量密度与高功率,工作温度范围广,且成本低,广泛用于新能源汽车领域[1]。相比三元材料正极锂离子电池,LiFePO4正极锂离子电池的能量密度偏低,制约了在乘用车领域的发展,因此需要提升能量密度,增加车辆的续航里程。同等容量的电池,增加电极涂覆量,可减少极片层数、箔材、隔膜用量,达到提升能量密度与降低成本的双重效果。虽然增加电极涂覆量是提高电池能量密度的一条有效途径,但对电池整体性能的影响还需要进一步评估。

本文作者制备了高低两种涂覆量（分别为39.50mg/cm2及35.50 mg/cm2）的LiFePO4电极,并组装成软包装锂离子电池,考察涂覆量对电池性能的影响。

1 实验

1.1 电池制备

实验所用原材料为本公司商品锂离子电池制备所用材料。

将LiFePO4（广东产,≥99.8%）、黏结剂聚偏氟乙烯（PVDF,法国产,≥99%）和导电炭黑SP（天津产,≥99.9%）按质量比96.5∶2.0∶1.5混合,加入N-甲基吡咯烷酮（NMP,天津产,≥99.8%）,将浆料双面涂覆在13μm厚的涂炭铝箔（广东产,≥99.0%）上,按本公司工艺制备正极片。面密度39.50 mg/cm2为高涂覆量,35.50 mg/cm2为低涂覆量。

将人造石墨（Gr,广东产,≥99.9%）、导电炭黑SP、羧甲基纤维素钠（CMC,江苏产,≥91.0%）和丁苯橡胶（SBR,日本产,≥40.0%）按质量比96.5∶1.0∶1.0∶1.5混合,以去离子水为溶剂,将浆料双面涂覆在6μm厚的铜箔（广东产,≥99.88）上,按本公司工艺制备负极片。面密度18.01 mg/cm2为高涂覆量,16.17mg/cm2为低涂覆量。

将正、负极片（同时为高涂覆量或低……