前 言
锂离子电池原材料主要有正极材料、负极材料、集流体、电解液和隔膜。正负极材料通常为微米级粉体材料，其中常见的锂离子电池正极粉体材料有层状钴酸锂、橄榄石结构磷酸铁锂、尖晶石结构的锰酸锂以及层状镍钴锰三元材料（以下简称NCM）。其中钴酸锂(LiCoO₂, LCO)在基于3C类(计算机、通信和消费)电子电池中占据主导地位，其具有高能量密度、高电压平台、放电平稳、生产工艺简单等优势。锂离子电池的工艺生产环节中极片制作工艺非常重要。锂离子电池极片制造一般工艺流程为：活性物质，粘结剂和导电剂等混合制备成浆料，然后涂敷在铜或铝集流体两面，经干燥后去除溶剂形成极片，极片颗粒涂层经过压实致密化，再裁切或分条。通过研究提升极片的性能，对电池的稳定性、安全性和实用性有非常重要的意义。其中，研究构成电极的粉体材料的性能，建立标准的电极粉体评估模型十分重要。
本文主要以四种不同粒径分布的钴酸锂粉体材料为基础，测试粉体在不同压力下的电阻率、压实密度，结合扫描电镜测试，分析钴酸锂粉体的力学-电学性质变化。同时结合实验结果，建立四种钴酸锂粉末对应的离散元模型，对钴酸锂粉体在压实过程中的力学-电学变化给出理论解释。
1. 测试方法
1.1 实验流程：
采用元能科技公司研发的PRCD3100型号的压实粉末电阻仪对四种钴酸锂粉末进行电导率、压实密度及压缩性能测试。测试的样品和设备如图1所示。测试参数：上压头依次对钴酸锂粉末施加10-200MPa的压强，间隔20MPa，保压10s。
