導(dǎo)電劑含量對電池的性能有影響嗎?
來源:寶鄂實業(yè)
2019-07-11 17:32
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導(dǎo)電劑在電極中的作用是提供電子移動的通道,導(dǎo)電劑含量適當能獲得較高的放電容量和較好的循環(huán)性能,含量太低則電子導(dǎo)電通道少,不利于大電流充放電;太高則降低了活性物質(zhì)的相對含量,使電池容量降低。
導(dǎo)電劑的存在可以影響電解液在電池體系內(nèi)的分布,由于受鋰離子電池的空間限制,注入的電解液量是有限的,一般是處于貧液狀態(tài),而電解液作為電池體系內(nèi)部連接正負極的離子體,其分布對鋰離子在液相中的遷移擴散有著至關(guān)重要的影響。當一端電極中導(dǎo)電劑含量過高時,電解液富集在這一極而使另一極的鋰離子傳輸過程緩慢,極化度較高,在反復(fù)循環(huán)后易于失效,從而影響電池的整體性能。
當導(dǎo)電劑的含量達到一個轉(zhuǎn)折點就行,太多只會減少電極密度,使容量下降,而太少則會導(dǎo)致電極中活性物質(zhì)利用率低,且高倍率放電性能下降。
導(dǎo)電劑的開發(fā)將集中在以下幾個方面:在水性體系中還是在NMP有機體系溶劑中,導(dǎo)電劑都應(yīng)具有良好的分散性;與高導(dǎo)電性的碳納米管、石墨烯等新型炭材料復(fù)合,以降低導(dǎo)電劑的使用比例和提高性能;提高比表面積和電解液吸附能力,進一步提高極片的離子電導(dǎo)率。
無論是碳納米管還是石墨烯復(fù)合材料,與傳統(tǒng)的材料比,亟需降低成本,以滿足實際需求。考慮到以上兩種導(dǎo)電劑的分散性的問題,目前市場化應(yīng)用的碳納米管和石墨烯都是以預(yù)分散導(dǎo)電漿料的方式提供的,價格比普通炭黑SP貴很多。炭黑是非常成熟的導(dǎo)電劑,價格比較穩(wěn)定。












