導電劑哪個最好？四類常規(guī)鋰電池導電劑材料對比分析
來源：未知
2019-03-29 16:16
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隨著鋰電池的商品化越來越廣泛，鋰電池的電池在正極材料表面的充放電過程是當電池放電時候，處于孔中的鋰離子進入正極活性物質(zhì)中，如果電流加大則極化增加，放電困難，這樣電子間的導電性就較差，光靠活性物質(zhì)本省的導電性是遠遠不夠的，為了保證電極有良好的充放電性能，在極片制作時通常加入一定量的導電劑，在活性物質(zhì)之間與集流體起到收集微電流的作用。
導電劑綜述
作為鋰離子電池導電劑材料使用的主要有常規(guī)導電劑SUPER-P、KS-6、導電石墨、碳納米管、石墨烯、碳纖維VGCF等，這些導電劑擁有各自的優(yōu)劣勢。具體來看：
1、SP
目前國內(nèi)鋰離子電池導電劑還是以常規(guī)導電劑SP為主。炭黑具有更好的離子和電子導電能力,因為炭黑具有更大的比表面積,所以有利于電解質(zhì)的吸附而提高離子電導率。另外,炭一次顆粒團聚形成支鏈結(jié)構(gòu),能夠與活性材料形成鏈式導電結(jié)構(gòu),有助于提高材料的電子導電率。
2、石墨導電劑
石墨導電劑有：KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15?；緸槿嗽焓?與負極材料人造石墨相比,作為導電劑的人造石墨具有更小的顆粒度,有利于極片顆粒的壓實以及改善離子和電子電導率。
3、CNT導電劑
在高端數(shù)碼電池領(lǐng)域的應用比例較高達50%以上，在動力電池領(lǐng)域的應用比例相對較低。但近年來隨著動力電池對能量密度、倍率性能、循環(huán)壽命等性能要求逐漸提高，CNT導電劑在該領(lǐng)域應用比例正在逐漸上升。
4、碳黑導電劑
碳黑導電劑有：科琴黑、乙炔黑、SuperP、SuperS、350G、碳纖維(VGCF)、碳納米管(CNTs)等。
科琴黑：科琴黑只需要極低的添加量就可以達到高導電性，所以科琴黑一直是導電炭黑中的極品，長期以來在市場中處于領(lǐng)先地位。與其他用于電池的導電炭黑相比較，科琴黑具有獨特的支鏈狀形態(tài)。這種形態(tài)的優(yōu)點在于，導電體導電接觸點多，支鏈形成較多導電通路，因而只需很少的添加量即可達到極高的導電率(其他碳黑多為圓球狀或片狀，故需要很高的添加量才能達到所需的電性)?？魄俸谑悄壳氨容^前沿的超級導電炭黑，目前鋰電的前10強基本都在用或者試驗。其中EC-300J主要用于鎳氫、鎳鎘電池;ECP和ECP-600JD主要用于高倍率大容量和電流密度的鋰電，其中以ECP-600JD變現(xiàn)尤為突出。業(yè)界普遍認為：其優(yōu)越的導電性和高純度及獨特的支鏈結(jié)構(gòu)，在鐵鋰為正極材料的時代會嶄露頭角。
乙炔黑(Acetylene Black)：由碳化鈣法或石腦油(粗汽油)熱解時副產(chǎn)氣分解精制得到的純度99%以上的乙炔,經(jīng)連續(xù)熱解后得到的碳黑。
