鋰離子電池極片制造是電池生產過程中的關鍵過程，具體包括漿料的制備、極片涂布和干燥、極片的輥壓壓實，以及極片的裁切。在電池極片制備過程中，越來越多的在線檢測技術被采用，從而有效識別產品的制造缺陷，剔除不良品，并及時反饋給生產線，自動或者人工對生產過程做出調整，降低不良率。以下問題都是大家特別關心的：

1)在電極制造過程中可能會產生哪些缺陷?

2)這些缺陷對鋰離子電池充放電循環的影響是什么?

3)缺陷是如何改變鋰離子電池的庫侖效率、倍率性能和循環壽命等性能?

4)帶缺陷的極片性能受損，是否有對應的微觀結構的變化?

本文分享一些在文獻資料和自己實際工作中的電池極片缺陷圖，收集遇到的各種缺陷和問題，做成一份極片缺陷圖譜，歡迎大家補充。

【1】負極表面團聚體顆粒

配方：球形石墨+SUPERC65+CMC+蒸餾水

兩種不同攪拌工藝的極片宏觀形貌：表面光滑(左)和表面存在大量小顆粒(右)

配方：球形石墨+SUPERC65+CMC/SBR+蒸餾水

極片表面小顆粒放大形貌(a和b)：導電劑的團聚體，沒有完全分散

表面光滑極片的放大形貌：導電劑充分分散，均勻分布

【2】正極表面團聚體顆粒

配方：NCA+乙炔黑+PVDF+NMP

攪拌過程中，環境濕度太高，導致漿料成果凍狀態，導電劑沒有完全分散好，極片輥壓后表面存在大量的顆粒。

【3】水系極片裂紋

配方：NMC532/carbonblack/binder=90/5/5wt%，水/異丙醇(IPA)溶劑

極片表面裂紋光學照片，涂布面密度分別為(a)15mg/cm2，(b)17.5mg/cm2，(c)20mg/cm2和(d)25mg/cm2，厚極片更容易出現裂紋。

【4】極片表面縮孔

配方：片狀石墨+SP+CMC/SBR+蒸餾水

箔材表面存在導致污染物顆粒，顆粒表面處的濕膜存在低表面張力區域，液膜向顆粒周圍發射狀遷移，形成縮孔點狀缺陷。

【5】極片表面劃痕

配方：NMC532+SP+PVdF+NMP

狹縫擠壓涂布，刃口存在大顆粒導致極片表面漏箔劃痕

【6】涂布豎條道

配方：NCA+SP+PVdF+NMP

轉移涂布后期，漿料吸水粘度升高，涂布時接近涂布窗口上限，漿料流平性差，形成豎條道。

【7】極片未干透區域輥壓裂紋

配方：片狀石墨+SP+CMC/SBR+蒸餾水

涂布時，極片中間區域沒有完全干透，輥壓時涂層發生遷移，形成條狀裂紋。

【8】極片輥壓邊緣褶皺

涂布形成厚邊現象，輥壓式，涂層邊緣產生褶皺

【9】負極分切涂層與箔材脫離

配方：天然石墨+乙炔黑+CMC/SBR+蒸餾水，活性物質比例96%

極片圓盤分切時，涂層與箔材脫離。

【10】極片分切毛刺

正極極片圓盤分切時，由于張力控制不穩定導致二次切削形成箔材毛刺

【11】極片分切波浪邊

負極極片圓盤分切時，由于切刀重疊量和壓力不合適，形成波浪邊和切口涂層脫落。