常用锂电池导电剂有几种?

导电剂的首要作用是提高电子电导率,导电剂在具活性物质之间、活性物质与集流体之间起到收集微电流的作用以减小电极的接触电阻,提高锂电池中电子的迁移速率,降低电池极化。此外,导电剂也可以提高极片加工性,促进电解液对极片的浸润,从而提高锂电池的使用寿命。那么在生活中常用的锂电池导电剂有几种呢?

常用锂电池导电剂

常见的锂电导电剂能够分成传统式导电剂(如碳黑、导电性高纯石墨、复合材料等)和新式导电剂(如纳米碳管、石墨烯材料以及混和导电浆料等)。目前市面上的导电溶液剂号有SPUERLi、S-O、KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15、350G、乙炔黑(AB)、科琴黑(KB)、液相生长发育复合材料(VGCF)、纳米碳管(CNT)这些。

1、炭黑

炭黑在透射电镜下呈网状结构或红提状,单独炭黑颗粒物具备十分大的比表面(700M2/g)。炭黑颗粒物的高比表面、沉积密不可分有益于颗粒物中间密不可分触碰在一起,构成了电级中的导电性。比表面积很大产生的加工工艺难题是分散化艰难、具备极强的吸油溶,这就必须根据改进活化学物质、导电剂的错料加工工艺来提升其渗透,并将炭黑量操纵在一定范畴内(一般 是1.5%下列),炭黑形状以及在活化学物质中混和情况。

2、导电石墨

导电石墨也具备不错的导电率,其自身颗粒物较贴近活化学物质颗粒物粒度,颗粒物与颗粒物中间呈接触力的方式,能够组成一定经营规模的导电网络架构,提升导电速度的另外用以负级时更可提升负级容积。

3、碳纤维(VGCF)

碳纤维具备线结构,在电级中非常容易产生优良的导电网络,主要表现出不错的导电率,因此缓解电极极化,减少电池内阻及改进电池性能。在复合材料做为导电剂的充电电池內部,活化学物质与导电剂触碰方式为几何图形触碰,对比于导电炭黑与导电性高纯石墨的的点点接触形式,不但有益于提升电级导电率,更能减少导电剂使用量,提升电池电量。VGCF和导电炭黑在活化学物质中分散化情况。

4、碳纳米管(CNT)

CNT能够分成单壁CNT和多壁CNT,一维构造的纳米碳管与化学纤维相近呈长柱型,內部空心。运用纳米碳管做为导电剂能够不错的布起健全的导电网络,其与活化学物质也是呈几何图形触碰方式,针对提升电池电量(提升极片夯实相对密度)、倍数特性、充电电池循环系统使用寿命和减少充电电池页面特性阻抗具备挺大的功效。

现阶段,byd、中航锂电一部分商品应用CNT做为导电剂,经强烈反响具备非常好的实际效果。纳米碳管可分成纠缠不清式和列阵式二种成才情况,不论是哪样方式其运用于锂电上都存有一个难题便是分散化,现阶段能够根据髙速裁切、加上增稠剂、制成分散化料浆、超细磨珠静电感应分散化等加工工艺处理。

5、石墨烯

石墨烯材料做为新式导电剂,因为其与众不同的块状构造(二维构造),与活性物质的触碰为点-面触碰而不是基本的豆豆触碰方式,那样能够利润最大化的充分发挥导电剂等功效,降低导电剂的使用量,进而能够多应用活性物质,提高锂电容积。可是因为其成本费较高,分散化艰难、具备阻拦锂离子电池传送等缺点并未彻底被现代化运用。

6、二元、三元导电浆料

在全新的研究成果中,一部分锂电采用的导电剂是CNT、石墨烯材料、导电炭黑中间二者或三者的混和料浆。将导电剂复合型制成导电浆料是工业生产运用的要求,也是导电剂中间互相协作、激起功效的結果。不论是碳黑、石墨烯材料還是CNT,将其三者独立应用时早已挺大的分散化难度系数,假如要想将其与活化学物质匀称混和,则必须在未开展电级料浆拌和以前,将其分散化开随后再交付使用。三元料浆用以正级活化学物质拌和情况