本文将详细解说极片电阻对电池的优化作用。

一直以来，锂电池都在为电动汽车、可再生能源系统和便携式电子设备的发展提供助力。然而，它也面临着容量低、充电速度慢和使用寿命短等课题。这些问题大多源于极片内部电阻这一不易察觉的因素。电池的性能通常是以电芯为单位进行评估的，然而实际上有时电极结构上的细微差别就是造成效率不佳的原因。通过测量电阻(尤其是敷料层及界面的电阻)，可获取改进电池设计与制造的关键信息。

电极片由3个功能层构成。

■ 敷料层：存储和释放锂离子的活性材料

■ 界 面：辅料层与箔的接触面

■ 金属箔：通常为铝或铜的导电基材

各层电阻值共同构成了电极片的总电阻值。传统测量工具大多仅能提供电极片的总电阻值，无法获取各功能层的独立电阻数据。

HIOKI日置电极电阻测试系统RM2610通过分离并高精度测量各层电阻值，成功解决了这一难题。

RM2610可深入分析电极电阻。

■ 分离敷料层电阻与界面电阻

■ 以简便操作提供高再现性的数据

■ 提供高普适性的直观软件

通过该方案，研究人员不仅能在电芯完整组装后评估

性能，更可在电极材料开发阶段就深度掌握其电气特性。

为验证RM2610的性能，我们比较了两种乙炔炭黑(ASB)浓度不同的电极片

■  A：2.8% ASB

■  B：8.3% ASB

使用RM2610测量两种样品的敷料层电阻和界面电阻。

结果

■ 界面电阻在两种样品中均占电阻总量的大部分

■ 含8.3% ASB的电极片总电阻显著降低

上述结果明确了降低总电阻需同步优化敷料层电阻与界面电阻的重要性。

RM2610系统配置简易，操作便捷：用户只需放置电极片并点击软件“开始测量”按钮，系统即自动分离各功能层电阻，并以直观数值显示结果，适用于实验室、生产车间及质量管控等各类操作人员。

如上所述，使用RM2610测量敷料电阻与界面电阻的结果表明：ASB含量较高(8.3%)的电极片总电阻显著降低。(图3)将这些电极组装成电池电芯并进行充放电测试后发现，采用低电阻电极片组装的电芯性能表现优异，包括放电容量增加、高电流负载时的压降减少等。(图4)

这些结果证实了电极片电阻与电池效率之间存在直接关联。通过降低电极片电阻，可同步提升能量输出与充电性能，从而改善现代电池设计中的两大核心因素。此外，在研发早期阶段进行电极片电阻测量，可带来长期效益。通过分层分析，开发者能够优化材料以实现更高能量密度、尽可能降低/抑制内部损耗加速充电，并在早期检测出材料的不稳定以改善生产连续性。通过减少循环过程中的发热和机械劣化，还可以延长电池寿命。理解各层电阻如何影响总电阻，能为开发者提供实用的数据，支持其在设计初期基于充足的信息进行设计及材料选择。

电极片电阻是衡量锂电池性能的关键指标，需实现精确且分层的测量。HIOKI日置电极电阻测试系统RM2610是一款测量敷料层及界面电阻，操作简易且可靠的系统。它能帮助电池研发人员加速开发进程、降低性能风险并提升产品一致性。

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