锂电池辊压工艺中正极和负极哪个更容易粘辊？

2025-06-12 14:44

锂电解码

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辊压黏辊难题中，负极风险远超正极！水性粘结剂热敏感遭遇人造石墨易团聚，正极的PVDF油系体系却稳如磐石。本文简单总结了几个方面的原因。

1. 粘结剂特性差异

负极：使用水性粘结剂（如SBR/CMC），对温度敏感：

高温下易降解失效。

涂布烘干时，若温度过高或溶剂蒸发过快，SBR会迁移至极片表面形成高黏性层，辊压时易黏附辊面。

正极：使用油性粘结剂（如PVDF），耐高温性好：

热辊压（40~150℃）反而能增强PVDF的黏性，促进活性物质与集流体结合。

2. 材料与工艺因素

负极材料特性：

人造石墨颗粒表面粗糙、易团聚，辊压时局部过压会导致颗粒脱落黏辊。

浆料中SBR含量不足或分散不均时，活性物质与铜箔结合力差，辊压时石墨颗粒易脱离并黏附辊面。

正极材料特性：

正极材料（如NCM/LFP）硬度高，颗粒不易破碎，且PVDF在热辊压下流动性更佳，黏辊风险较低。

3. 工艺控制难度

负极：

涂布烘干工艺要求严格：温度过低会导致水分残留，削弱粘结力；温度过高则引发SBR上浮。

需二次冷压平衡塑性变形，多次辊压增加黏辊概率。

正极：

单次热辊压即可满足压实需求，工艺更简洁。

4. 实际生产反馈

负极黏辊是常见问题，需频繁停机清洁辊面，而正极黏辊多因设备污染或工艺异常（如PVDF分布不均）引发。

总结

负极粘辊风险显著高于正极，核心原因在于：

1.水性粘结剂（SBR/CMC）的热敏感性和迁移倾向；2.人造石墨的颗粒特性易导致局部过压和脱落；3.负极工艺控制更复杂（如烘干温度、二次辊压）。

正极粘辊通常可通过设备清洁、PVDF含量优化或温度调控解决，而负极粘辊需从材料配方、涂布工艺到辊压参数系统优化。

以上内容均为本人日常工作，交流，阅读文献所得，由于本人能力有限，文中阐述观点难免会有疏漏，欢迎业内同仁积极交流，共同进步！参考资料（锂电解码资料库可下载）：1.人造石墨黏辊研究,孙仲振2.SBR 在锂离子电池中的影响,孙仲振3.二次辊压比例对负极极片特性影响,刘中奎4.辊压工序为什么正极用热辊，负极用冷压？5.辊压工序为什么正极不用二次冷压，负极不用热压？

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原文标题 : 锂电池辊压工艺中正极和负极哪个更容易粘辊？