導(dǎo)電漿料概述
導(dǎo)電漿料是將導(dǎo)電劑均勻分散在分散劑中形成的漿料，廣泛應(yīng)用于電子元器件封裝、電極和電子元器件的制備等領(lǐng)域。導(dǎo)電漿料大致可以分為以下幾類：
1、金屬系導(dǎo)電漿料（如銀、銅、鎳）；
2、金屬氧化物系導(dǎo)電漿料（如氧化錫、氧化鐵、氧化鋅、二氧化鈦）；
3、碳系導(dǎo)電漿料（如炭黑、石墨、碳納米管、石墨烯）；
4、復(fù)合導(dǎo)電劑（如復(fù)合粉、復(fù)合纖維）。
鋰離子電池導(dǎo)電漿料介紹
鋰離子電池導(dǎo)電漿料主要是碳系導(dǎo)電漿料，包括導(dǎo)電炭黑、導(dǎo)電石墨、碳納米管、石墨烯及其混合漿料。通常，大家把炭黑、石墨稱為傳統(tǒng)導(dǎo)電漿料，把碳納米管、石墨烯及其混合漿料稱為新型導(dǎo)電漿料。
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導(dǎo)電炭黑
導(dǎo)電炭黑是目前鋰離子電池使用最廣泛的導(dǎo)電漿料。炭黑是一種無(wú)定形炭，在掃描電鏡下呈鏈狀或葡萄狀，質(zhì)輕而疏松，粒徑?。―50＝40Na），比表面積比較大，在漿料中分散性較差，容易團(tuán)聚，且具有較強(qiáng)的吸油性。由于導(dǎo)電炭黑不能形成良好的導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，導(dǎo)電性相對(duì)較差，而且電阻高且易于極化。因此，在用導(dǎo)電炭黑進(jìn)行極片制作時(shí)，往往與石墨、碳納米管、石墨烯等材料配合使用。
目前，市面上銷售的導(dǎo)電炭黑主要有Super P、Super S、350G、乙炔黑、科琴黑（Carbon ECP、Carbon ECP600JD）等。
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導(dǎo)電石墨
石墨是一種晶體，晶格為六邊形層狀結(jié)構(gòu)，相對(duì)較粗（D50＝3－6um），導(dǎo)電性略差于導(dǎo)電炭黑，但具有更好的可壓縮性和可分散性。因此，導(dǎo)電石墨一般配合導(dǎo)電炭黑使用，這樣不僅可以提高導(dǎo)電劑的分散性，減少極片極化，還能提高電極的氧化還原能力和電池的充放性能。
目前，市面上銷售的導(dǎo)電石墨主要有KS-6、KS-15、SFG-6、SFG-15等。
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碳納米管
碳納米管（CNT）可以分為單壁碳納米管和多壁碳納米管，是近年新發(fā)展起來(lái)的導(dǎo)電材料。碳納米管與活物質(zhì)呈點(diǎn)線接觸形式，在導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)中不僅起到“引線”作用，同時(shí)還具有雙電層效應(yīng)，對(duì)于增強(qiáng)電解液吸收、提高電池容量、倍率性能、電池循環(huán)壽命和降低電池極化都具有積極作用，是較為理想的導(dǎo)電材料，但碳納米管材料的缺點(diǎn)是不易分散。因此，一般將碳納米管添加到炭黑中配合使用。
目前，天奈公司是國(guó)內(nèi)當(dāng)之無(wú)愧的碳納米管研發(fā)和生產(chǎn)的龍頭企業(yè)。
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石墨烯
石墨烯呈片狀結(jié)構(gòu)，與活性物質(zhì)呈面接觸形式，具有優(yōu)異的導(dǎo)電性能，用作導(dǎo)電劑時(shí)可以減少導(dǎo)電劑的用量。但是，石墨烯的片狀結(jié)構(gòu)也阻礙了鋰離子的擴(kuò)散，從而造成電池倍率性能下降。由于其成本較高，分散困難、具有阻礙鋰離子擴(kuò)散等弊端尚未完全被工業(yè)化應(yīng)用。因此，目前一般將石墨烯添加到炭黑中配合使用。
目前，青島昊鑫、深圳納米港、山東玉皇、廈門凱納等一大批企業(yè)都在生產(chǎn)石墨烯導(dǎo)電漿料。
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混合導(dǎo)電漿料
混合導(dǎo)電漿料就是將碳納米管、石墨烯、導(dǎo)電炭黑之間進(jìn)行摻雜濫混合后形成的漿料。使用混合導(dǎo)電漿料，目的就是希望發(fā)揮導(dǎo)電劑之間的協(xié)同、互補(bǔ)、激發(fā)作用。當(dāng)然，混合漿料的分散問(wèn)題會(huì)更加突出。
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小結(jié)
幾種導(dǎo)電漿料優(yōu)勢(shì)和缺點(diǎn)并存，具體如何選擇需綜合考慮。在實(shí)際應(yīng)用中，由于成本和工藝非常成熟原因，炭黑依然是目前鋰離子電池中應(yīng)用最廣泛的導(dǎo)電材料，而碳納米管和石墨烯作為新時(shí)代的寵兒，代表著新的希望，在眾多科研、企業(yè)、金融機(jī)構(gòu)的共同努力下，在科研和實(shí)際應(yīng)用方面都取得了不俗的成績(jī)。但是，碳納米管和石墨烯的綜合使用成本阻礙了產(chǎn)業(yè)化批量使用。到底誰(shuí)能笑到最后，誰(shuí)能笑得最美，誰(shuí)將引領(lǐng)未來(lái)鋰離子電池導(dǎo)電漿料的主流，我們拭目以待。
審核：程周恩
編輯：邵玉婷
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