锂离子电池导电剂哪种好？【钜大锂电】

锂离子电池导电剂在整个锂离子电池中重要有两个用途：传导电子和吸纳电解液；所以添加导电剂后，能够改善锂离子电池的倍率、循环、降低内阻以及新增电池容量；导电剂不能加多也不能加少，多了不仅会影响能量密度，还会影响正极克容量的发挥。

锂离子电池导电剂按照物质分为：金属导电剂和碳材类导电剂；目前重要用的是碳材类的导电剂，重要有：Super-P，乙炔炭黑，石墨、VGCF，CNT等。

从电阻率来说，CNT的电阻率最小，VGCF次之，电阻率最大的是Super-P；但是VGCF和CNT面对的问题就是分散和价格问题；国内有些锂离子电池生产厂家在研究分散好的导电液，但效果都不是很好，性价比不划算，所以现在用的最多的导电剂还是Super-P，以及导电石墨。

另外，乙炔炭黑也有效果，重要都是纳米超导乙炔炭黑，添加少量就可以大大改善导电性能。目前，大部分锂离子电池生产厂家都是采用复合的导电剂，就是将几种导电剂混合使用：常用的组合为SP+KS系列；或者SP+VGCF等；甚至有些厂家使用的是3组分导电剂。

导电剂的用途：

a）导电剂在电极中的用途是供应电子移动的通道，导电剂含量适当能获得较高的放电容量和较好的循环性能，含量太低则电子导电通道少，不利于大电流充放电；太高则降低了活性物质的相对含量，使电池容量降低。

b）导电剂的存在可以影响电解液在电池体系内的分布，由于受锂离子电池的空间限制，注入的电解液量是有限的，一般是处于贫液状态，而电解液作为电池体系内部连接正负极的离子体，其分布对锂离子在液相中的迁移扩散有着至关重要的影响。当一端电极中导电剂含量过高时，电解液富集在这一极而使另一极的锂离子传输过程缓慢，极化度较高，在反复循环后易于失效，从而影响电池的整体性能。

C）当导电剂的含量达到一个转折点就行，太多只会减少电极密度，使容量下降，而太少则会导致电极中活性物质利用率低，且高倍率放电性能下降。

1、SP导电剂

目前国内锂离子电池导电剂还是以常规导电剂SP为主。炭黑具有更好的离子和电子导电能力，因为炭黑具有更大的比表面积，所以有利于电解质的吸附而提高离子电导率。另外，炭一次颗粒团聚形成支链结构，能够与活性材料形成链式导电结构，有助于提高材料的电子导电率。

2、石墨导电剂

基本为人造石墨，与负极材料人造石墨相比，作为导电剂的人造石墨具有更小的颗粒度，有利于极片颗粒的压实以及改善离子和电子电导率。

3、CNT导电剂

在高端数码电池领域的应用比例较高达50%以上，在动力锂电池领域的应用比例相对较低。但近年来随着动力锂电池对能量密度、倍率性能、循环寿命等性能要求逐渐提高，CNT导电剂在该领域应用比例正在逐渐上升。

4、科琴黑

科琴黑只要极低的添加量就可以达到高导电性，所以科琴黑一直是导电炭黑中的优品，长期以来在市场中处于领先地位。与其他用于电池的导电炭黑相比较，科琴黑具有独特的支链状形态。这种形态的优点在于，导电体导电接触点多，支链形成较多导电通路，因而只需很少的添加量即可达到极高的导电率（其他碳黑多为圆球状或片状，故要很高的添加量才能达到所需的电性）。

科琴黑是目前比较前沿的超级导电炭黑，目前锂电的前10强基本都在用或者试验。其中EC-300J重要用于镍氢、镍镉电池；ECP和ECP-600JD重要用于高倍率大容量和电流密度的锂电，其中以ECP-600JD变现尤为突出。业界普遍认为：其优越的导电性和高纯度及独特的支链结构，在铁锂为正极材料的时代会崭露头角。

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