钠电正极极片柔韧性测试_苏州利电新能检测设备有限公司

钠电正极极片柔韧性测试

利电 2026-03-06 | 阅读：183

01、前言

钠离子电池因钠资源储量丰富、成本低廉、环境友好等优势，成为储能领域和动力电池领域极具发展潜力的新型二次电池，在大规模储能、低速电动车等场景中展现出广阔的应用前景。但钠离子自身半径较大的固有特性，使其在电池充放电循环过程中，正极材料会发生显著的体积膨胀与收缩，这种反复的体积变化会在电极内部持续产生机械应力。若钠电正极极片柔韧性不足，无法有效缓冲和释放该应力，极易引发极片开裂、活性物质剥落等问题，直接导致电池内阻上升、容量快速衰减，严重影响电池的循环寿命和使用安全性。

同时，随着电池制造技术的发展，卷对卷连续化生产工艺已成为行业主流，该工艺对极片的机械性能提出了严苛要求，极片需在连续的弯曲、拉伸和收卷张力作用下保持结构完整，无断裂、不掉粉，具备良好的可加工性。因此，开展钠电正极极片柔韧性测试，是评估电极结构稳定性、耐久性和工艺适配性的关键环节，不仅能为电池产品的性能保障提供依据，更能为粘结剂配方优化、本征 “软” 特性新型电极材料开发提供核心的机械性能数据支撑。本次测试选取3款不同配方的钠电正极极片，开展系统性的柔韧性测定与评估，旨在建立有效的极片柔韧性评价方法，为后续钠电正极材料及极片工艺的优化提供参考。

02、测试方案

1、测试设备：采用苏州利电JRR120系列极片柔韧性测试仪，对3款钠电正极极片柔韧性进行测定与评估。

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2、测试样品：3款钠电正极测试：①选取3款不同配方的钠电正极极片作为测试样品，为保证测试的规范性和可比性，将所有极片按照同一标准裁切成相同尺寸的试样，去除极片边缘不规则部分，避免试样尺寸差异对测试结果造成干扰。②将制备好的试样平稳放入极片柔韧性测试仪中，按照设备操作规程设置测试参数，启动设备进行柔韧性测试，设备自动采集试样受力过程中的应力、位移数据，生成各款样品的应力VS应变曲线（图1）。

图1：不同钠电正极极片应力应变曲线

03、测试结果分析

核心关注断裂位移这一关键评价指标，断裂位移直接反映极片的可弯曲和抗变形能力：断裂位移数值越小，表明极片在较小的变形量下即发生断裂，柔韧性越差，在后续循环和加工过程中越易出现开裂、剥落问题；断裂位移数值越大，表明极片的抗变形能力越强，柔韧性越好，能更好地缓冲充放电带来的体积应力，同时适配卷对卷的加工工艺。

从测试结果来看，3款钠电正极极片的断裂位移呈现出明显的差异性，具体排序为：Sample 3< Sample 2 < Sample 1。这表明Sample 1的柔韧性最优，在受力变形过程中能承受更大的位移变化而不发生断裂，抗开裂最强；Sample 2柔韧性处于中等水平；Sample 3柔韧性最差，易在较小的变形下发生断裂，后续应用中存在较高的结构失效风险。

04、结论

综上，本次采用的基于苏州利电JRR120系列极片柔韧性测试仪的测试方法，能通过断裂位移这一量化指标，精准区分不同配方钠电正极极片的柔韧性差异，同时结合极片外观状态的定性分析，形成了“量化 + 定性”的综合评价体系，测试方法科学、有效，可作为钠电正极极片柔韧性的常规评价手段。

钠电正极极片柔韧性测试，它通过评估极片抵抗体积变化和机械应力的能力，为保障电池的长循环寿命提供了关键依据，能有效防止极片开裂和剥落导致的容量衰减；同时，该测试确保了极片能够满足卷对卷大规模制造对弯曲和张力的工艺要求，是降低生产不良率和实现产业化的前提；此外，它还为粘结剂筛选、配方优化以及从微观力学角度开发本征柔韧的新型电极材料提供了重要的数据支撑和指导方向。