【行業】導電炭黑-復配漿料供應商更具優勢(43頁)

鋰電池材料主要包括正極材料、負極材料、電解液、隔膜和導電劑等。大部分構成電極正極材料的活性物質由于導電性較差,使得電極的內阻較大,導致活性物質的利用率低,電池的倍率、循環、安全等方面的性能受到嚴重影響。導電劑可以增加活性物質之間的導電接觸,提升電子在電極中的傳輸速率,從而提升鋰電池的倍率性能和改善循環壽命。因此,盡管導電劑的添加量僅在1%~2%左右,但卻是鋰電池的關鍵輔材。

不同導電劑的空間結構、產品形貌和接觸面積均不相同,其導電性能,以及對鋰電池能量密度、倍率性能、壽命和高低溫性能的影響也不盡相同。根據其產品形貌分類,可以將導電劑大致分為顆粒狀導電劑(如炭黑)、線性導電劑(碳納米管、碳纖維)和柔性面導電劑(石墨烯)。炭黑與活性物質點對點接觸,呈鏈狀結構;碳納米管與活性物質呈線與點接觸,相較于傳統炭黑,增大了接觸面積,提高了電導率;石墨烯以其獨特的二維結構與活性物質面與點接觸,能夠在電極上“長程”導電,明顯提升鋰電池容量,但較難分散。

炭黑是一種傳統導電劑,一方面,它可以在鋰電池中直接參與構建短、長程導電網絡,顯著提升電池電學性能;另一方面,其較高的比表面積也可以對電解液產生一定的吸附作用,通過其分布來影響電解液的分布,改善電解液的浸潤,間接提升鋰離子的傳輸速率。

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