【行业】导电炭黑-复配浆料供应商更具优势(43页)
锂电池材料主要包括正极材料、负极材料、电解液、隔膜和导电剂等。大部分构成电极正极材料的活性物质由于导电性较差,使得电极的内阻较大,导致活性物质的利用率低,电池的倍率、循环、安全等方面的性能受到严重影响。导电剂可以增加活性物质之间的导电接触,提升电子在电极中的传输速率,从而提升锂电池的倍率性能和改善循环寿命。因此,尽管导电剂的添加量仅在1%~2%左右,但却是锂电池的关键辅材。
不同导电剂的空间结构、产品形貌和接触面积均不相同,其导电性能,以及对锂电池能量密度、倍率性能、寿命和高低温性能的影响也不尽相同。根据其产品形貌分类,可以将导电剂大致分为颗粒状导电剂(如炭黑)、线性导电剂(碳纳米管、碳纤维)和柔性面导电剂(石墨烯)。炭黑与活性物质点对点接触,呈链状结构;碳纳米管与活性物质呈线与点接触,相较于传统炭黑,增大了接触面积,提高了电导率;石墨烯以其独特的二维结构与活性物质面与点接触,能够在电极上“长程”导电,明显提升锂电池容量,但较难分散。
炭黑是一种传统导电剂,一方面,它可以在锂电池中直接参与构建短、长程导电网络,显著提升电池电学性能;另一方面,其较高的比表面积也可以对电解液产生一定的吸附作用,通过其分布来影响电解液的分布,改善电解液的浸润,间接提升锂离子的传输速率。