接触角在锂电池行业的应用

1. 电解液与电极材料的润湿性优化

原理：电解液在电极表面的润湿性直接影响锂离子传输效率和电池内阻。接触角越小，润湿性越好，电解液能更均匀地覆盖电极表面。

应用①：电极材料表面改性

通过碳包覆、表面活性剂处理或化学修饰（如等离子体处理）降低接触角，改善电解液渗透性。

应用②：电解液配方设计

原理：调整溶剂比例（如EC/DMC/EMC）或添加剂（如FEC），降低电解液表面张力，增强对电极的润湿性。

2. 隔膜性能评估与改性

原理：隔膜的润湿性决定了电解液的吸收能力和离子电导率。接触角越小，隔膜亲液性越好。

应用①：隔膜选型

比较不同材质（PE、PP、陶瓷涂覆隔膜）的接触角，筛选亲液性更优的材料。

 应用②：表面涂覆优化通过涂覆PVDF、Al₂O₃或SiO₂等材料降低接触角，提升隔膜吸液率和保液能力。

3. 粘结剂与电极材料的兼容性分析

原理：粘结剂（如PVDF、CMC/SBR）的润湿性影响电极浆料的均匀性和电极结构稳定性。

应用①粘结剂选择：通过接触角测试筛选与活性材料（如石墨、NCM）和集流体（铜箔、铝箔）润湿性更好的粘结剂。

 应用②浆料分散性优化：改善粘结剂与溶剂的相容性，减少电极涂布过程中的开裂或剥离。

接触角测量方法

1️⃣静态接触角：通过座滴法（Sessile Drop）测量电解液在材料表面的平衡接触角。

2️⃣动态接触角：分析液体渗透过程的动态润湿行为（如电解液实时润湿样品表面过程的接触角）。

3️⃣仿真试验:结合低温/高温/惰性气氛控制/高海拔等，模拟电池实际工况。