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happy308木蟲 (正式寫手)
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[求助]
同一種材料用PTFE和PVDF兩種不同粘結(jié)劑對電容性能影響真的很大嗎？ 已有3人參與
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最近在做活性炭材料超級電容器，目前只測了水系的性能。具體配料及測試條件如下： 1. 活性炭：炭黑：PTFE=8：1：1，集流體用的泡沫鎳，是將漿料碾壓成薄片后壓在泡沫鎳上做成的電極片，電解質(zhì)溶液用6M KOH，參比用的Hg/HgO,對電極用鉑片。 2. 活性炭：炭黑：PVDF=8：1：1，集流體用的泡沫鎳，是將漿料直接涂在泡沫鎳上做成的電極片，電解質(zhì)溶液用6M KOH，參比用的Hg/HgO,對電極用鉑片。 測試結(jié)果如下，現(xiàn)在問題是： 1. 用PVDF作粘結(jié)劑時測出來的比容量只有用PTFE測試出來容量的一般，從下面的圖中也可以看出充放電時間有明顯差異。 2. 用PTFE做粘結(jié)劑時IR降很明顯，下面兩圖都是在0.5A/g的電流密度下測試的，PTFE的IR降都快0.2V了，如果電流密度增大到2A/g根本就慘不忍睹，但用PTFE作粘結(jié)劑時就不存在這種情況，電流密度到5A/g時IR降都很小。 3. EIS測試結(jié)果也有明顯差異。 按理說應該是活性材料的性能占主導作用，但是現(xiàn)在似乎粘結(jié)劑對結(jié)果造成的影響太大了。不知道該怎么分析這種差異呢？哪個測試結(jié)果比較可信？ PTFE粘結(jié)劑測試結(jié)果.jpg PVDF測試結(jié)果.png PTFE-EIS.jpg PVDF-EIS.png |
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【答案】應助回帖
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happy308: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝幫助~ 2014-08-18 07:29:23
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| 粘結(jié)劑是有一定影響的 ！PTFE即聚四氟乙烯是油性的，不會溶解在溶劑中，一般是乳液狀態(tài)，其成分比較復雜，使用PTFE有利于電性能，通常是實驗室用來做模擬電池的，正常生產(chǎn)都是用PVDF，粘結(jié)效果好，分散好，但缺點是價格昂貴、怕水、味道大并且有毒！在排除人為因素影響后，PTFE性能好也屬正常 |
happy308
2樓2014-08-14 09:24:19
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16樓2014-08-15 17:28:44
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【答案】應助回帖
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happy308: 金幣+10, ★★★很有幫助, 謝謝啦~嘿嘿 2014-08-18 07:29:49
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| 每一種粘結(jié)劑的最優(yōu)工藝是不一樣的。比如活性炭：炭黑：粘結(jié)劑=8：1：x，PTFE的x最優(yōu)值在0.8，PVDF的x最優(yōu)值在1.2，那你選擇1兩者比較肯定有好有壞，但是不能講那種就不能用。兩者化學性質(zhì)不同，在漿料中微結(jié)構(gòu)不同，可能會使電極表現(xiàn)出不同形貌結(jié)構(gòu)。也有可能有更深層的原因。 |
10樓2014-08-14 20:53:19
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