锂电池正极涂布烘烤退火的原因是什么?

发布时间:2025-10-07 阅读次数:13

  锂电池正极涂布后进行烘烤与退火的核心目的,是在“去除溶剂/水分—稳定微观结构—提升粘结与电化学性能”之间取得平衡。具体原因可分三步理解:


1、烤(干燥)——“赶跑东西”


①迅速蒸发 NMP(正极)或水(负极),防止残留溶剂在后续辊压、封装阶段造成极片粘连、鼓胀;


②使 PVDF 等粘结剂充分“溶胀-再固化”,把活性物质、导电剂牢牢“粘”在铝箔上,降低掉粉风险;


③赶走浆料内部吸附的水分,避免痕量水与电解液生成 HF,腐蚀正极材料、恶化循环。


2、退火(热处理)——“稳住结构”


①消除干燥阶段产生的内应力,防止极片在辊压、卷绕时出现裂纹、断带;


②促进粘结剂二次结晶或交联,提高极片柔韧性与粘结强度;


③让正极活性物质(如高镍三元)表面因干燥形成的微裂纹重新“愈合”,减少后续嵌锂/脱锂过程中的晶格畸变,提高循环寿命。


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3、综合效果——“提升性能一致性”

   烘烤-退火工艺窗口(温度曲线、升温速率、保温时间)直接决定极片孔隙率、导电网络完整性和机械强度,最终影响电池容量、内阻、倍率性能和安全可靠性。


  因此,“先烘烤去溶剂、再退火稳结构”是正极涂布后不可或缺的两步热处理,而非简单重复。