一、引言

在锂电池制造中，极片的“AB面”如同电池的“任督二脉”，其性能的均一性直接关系到电池的能量密度、倍率性能和循环寿命。锂电池极片通常拥有A面（首次涂布面）和B面（二次涂布面）。由于涂布时设备、浆料状态、以及后续辊压过程中两面所受压力的细微差别，极片的AB面在孔隙结构、颗粒接触等方面会存在差异。

这种差异最直接的体现之一就是面电阻。AB面电阻的差异，是评估涂布均匀性、辊压效果以及预测电池一致性的关键指标。一个优秀的极片工艺，应追求AB面电阻尽可能接近。

二、测试方案与设备:用“利器”精准测量

为科学量化AB面电阻差异，我们采用元能科技的极片电阻仪（BER系列），其核心为两探针原理，并通过两种AB面测试方法进行对比分析。

图1. 极片电阻设备

测试方法一：非原位对折法

测试过程：将极片对折后放置于电阻仪的两个端子之间，设备施加标准压力并进行测试。 

图2. 非原位对折法测试示意图

测试方法二：原位三电极法

为了单独、原位地提取A面或B面的电阻，我们引入第三电极，这是一种更为简单快捷的测试方法。

系统搭建：在标准两电极系统的基础上，增加一个独立的第三电极作为探针。

测试过程：安装第三探针，将极片平铺与主测试台接触。设备施加标准压力并进行测试。 

图3. 原位三电极法测试示意图

三、测试数据与对比分析

对同一批次的正极极片（LFP）和负极极片（石墨）进行了上述两种方法测试，结果如下：

表1为正极（LFP）材料测试数据，测试条件为25MPa，保压时间15s。

表2为负极（Gr）材料测试数据，测试条件为5MPa，保压时间15s。

每组分别选取不同的6个位点进行测试。测试结果表明无论是采用极片对折的方案还是引入第三电极的方案，极片A面的电阻均大于B面的电阻，说明该正极和负极极片的A面和B面涂覆均匀性存在一定的差异。

表1. 正极（LFP）材料测试数据

图4. 正极（LFP）AB面电阻对比数据

表2. 负极（Gr）材料测试数据

图5. 负极（Gr）AB面电阻对比数据

两种测试方法对比：

（1）两种方案电阻的组成不同，绝对值上会有一定差异。

（2）非原位对折法无需增加新的硬件功能，可直接把极片对折后进行测试，但A面电阻和B面电阻并非同一个位点，存在误差。

（3）原位三电极法可在一个位点同时输出A面电阻和B面电阻，测试周期短效率高，同时可避免极片不同点位带来的误差。

四、结语

锂电池制造的“微观世界”里，细节决定成败。对极片AB面电阻的精准测量，就如同为工艺工程师装上了一双“火眼金睛”，让曾经模糊的“两面性”变得清晰可见。通过科学的测试方法，不仅能揭示问题，更能指引工艺优化的方向，最终打造出性能更卓越、寿命更持久的锂电池产品。

联系我们

元能科技是一家专注于锂离子电池检测仪器研发与生产的高新技术企业，致力于为全球新能源领域提供领先的检测解决方案与服务。

元能科技注重前沿技术研发，拥有材料、物理、化学、电化学、光学、机械、电子、计算机、人工智能等多学科多专业交叉的研发团队，围绕表征方法、设备技术、应用方案等开展自主研发，推出多款行业领先的新型仪器，获得了多项发明专利及实用新型专利，服务于全球众多材料企业、电芯企业、终端企业、科研院所、高校及政府检测单位。同时，元能科技积极推动建立行业上下游规范统一的检测方法，主导或参与制定多项国家标准、行业标准及团体标准，参与国家重点研发计划，助力新能源行业的创新与发展！