壓延是鋰離子電池電極常見的壓實(shí)工藝。壓延的目的是減少電極的孔隙率，進(jìn)而改善顆粒接觸，從而提高電池的能量密度。壓延將顯著影響孔隙結(jié)構(gòu)，從而也影響電極的潤(rùn)濕性。

電極材料的潤(rùn)濕性

電極材料與電解質(zhì)溶液的潤(rùn)濕性是高性能鋰離子電池發(fā)展的挑戰(zhàn)之一。多孔電極的電解液潤(rùn)濕不足，導(dǎo)致電極反應(yīng)不規(guī)則，固體-電解質(zhì)界面膜形成不穩(wěn)定。這可能會(huì)降低電池性能并導(dǎo)致不良的循環(huán)壽命。此外，不完全潤(rùn)濕會(huì)導(dǎo)致金屬鋰枝晶的形成，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的安全問題。未潤(rùn)濕的活性物質(zhì)也會(huì)導(dǎo)致電極容量利用不足，增加電極電阻。

用張力儀測(cè)定潤(rùn)濕速率

電解質(zhì)對(duì)電極的潤(rùn)濕可以用張力儀測(cè)量潤(rùn)濕速率來(lái)研究。測(cè)量基于Washburn方法，將多孔樣品浸入液體中，并使用高靈敏度的天平記錄質(zhì)量攝取與時(shí)間的函數(shù)。

該方法已被用于確定壓延對(duì)鋰離子電池電極潤(rùn)濕性的影響，測(cè)量了壓延過程中不同厚度電極膜對(duì)電解質(zhì)的吸收量，記錄質(zhì)量攝取與時(shí)間的函數(shù)。

適度的壓延已被證明可以改善電極材料的潤(rùn)濕性，因?yàn)轭w粒的排列和孔隙網(wǎng)絡(luò)發(fā)散度的增加。如果壓延超過水平，電極的潤(rùn)濕性將隨著孔徑變小和孔隙率降低而降低。

壓延影響表面粗糙度

壓延工藝改變了電極的表面結(jié)構(gòu)。表面粗糙度對(duì)潤(rùn)濕性有明顯的影響，因?yàn)楸砻娲植诙仍鰪?qiáng)了表面化學(xué)的作用。如果表面在化學(xué)上是親水的，那么粗糙度會(huì)使表面更加親水。因此，測(cè)量表面粗糙度和接觸角可以更深入地了解表面的潤(rùn)濕性。