우리 모두가 알다시피, 그것이 LFP, NCM, LCO 또는 실리콘-산소 물질이든, 전도도는 매우 열악합니다. 이전에 사용 된 카본 블랙 또는 흑연 도전제는 더 이상 내부 저항에 대한 리튬 배터리의 요구 사항을 충족시킬 수 없습니다. 따라서 우리는 배터리의 내부 저항을 더욱 줄이고 배터리 성능을 향상시키는 방법에 대해 생각하고 있습니까?
우리는 그래 핀과 탄소 나노 튜브를 양극 전도성 제로 시도하기 시작했으며 그 효과는 매우 좋았습니다. 리튬 배터리에 그래 핀 및 탄소 나노 튜브의 대규모 적용을 열었습니다. 음극의 수성 단일 벽 탄소 튜브 슬러리는 또한 지난 2 년 동안 실리콘 음극에 도입되었습니다.
포지티브 전극
그래핀 양극 재료에서의 그래핀 전도성 페이스트의 적용은 LFP 양극에서 처음 사용되었다. 연구에 따르면 LFP 양극의 그래 핀은 양극의 압축 밀도, 배터리의 저온 성능 및 전자 전도도를 향상시킬 수 있습니다. 그러나 그것은 이온 전도도에 일정한 영향을 미친다. 일부 학자들은 대면적 그래핀 시트가 속도 충전 및 방전 중에 리튬 이온의 삽입 및 추출을 어느 정도 방해 할 수 있다고 설명합니다. 일반적으로 그래핀, 아세틸렌 블랙 또는 탄소 나노튜브 도전제를 혼합하여 각각의 강도를 충분히 발휘하는 것이 바람직하다. NCM 또는 NCA 포지티브 전극의 경우, 일반적으로 카본 나노튜브 및 카본 블랙 복합 도전제를 사용하는 것이 바람직하다.
배터리에 탄소 나노 튜브 전도성 슬러리의 적용
탄소 나노 튜브는 높은 종횡비, 좋은 전도성의 장점을 가지고 있습니다. 활성 물질과의 더 나은 접촉. 그들은 현재 리튬 배터리에 널리 사용됩니다. 탄소 튜브와 그래 핀의 차이점은 활성 물질과 접촉점이 다르다는 것입니다. 그래핀은 큰 두께로 인해 양극 물질과 완전히 접촉 할 수 없지만 탄소 튜브는 활성 물질과 다점 접촉을 달성 할 수 있습니다. 일반적으로, 탄소 튜브는 카본 블랙 도전제와 혼합되고 양극에 첨가된다. 다양한 성능이 순수 탄소 튜브보다 우수합니다.
실리콘 음극
에 단일 벽 탄소 나노 튜브 수성 슬러리의 적용 우리 모두가 알고 있듯이, 실리콘 음극 재료는 높은 비용량을 갖지만, 충전 및 방전 중에 팽창하기 쉽다. 리튬 배터리의 에너지 밀도를 향상시키기 위해서는 실리콘 음극 전극을 사용해야합니다. 사람들은 음극 바인더와 탄소 코팅 실리콘을 재개발하여 팽창을 억제합니다. 그러나이 문제는 여전히 해결할 수 없습니다. 단일 벽 탄소 나노 튜브 수성 슬러리가 발사 된 후, 국내 전력 배터리 회사는 실리콘의 팽창을 더욱 억제하기 위해 탄소 나노 튜브의 초고 기계적 특성의 장점을 사용하기 시작했습니다. 준비된 배터리 사이클 성능으로 판단 할 때 단일 벽 탄소 튜브와 카본 블랙을 전도성 제로 사용하는 솔루션은 단순히 다중 벽 탄소 튜브 또는 카본 블랙을 사용하는 것보다 낫습니다.
단일 벽 탄소 나노 튜브 수성 슬러리는 외국 탄소 튜브 제조업체에 의해 처음 개발되었으며 그 제제에 의해 촉진되었습니다. 두 개의 새로운 슬러리 분산 공장이 중국에 건설되었습니다. 튜브 직경은 2nm 미만에 도달 할 수 있으며 종횡비는 국내 다중 벽 탄소 튜브의 종횡비보다 큽니다. 그러나 매우 큰 비표면적으로 인해 탄소 튜브의 농도는 1% 미만으로 증가 할 수 있으며 가격은 상대적으로 비쌉니다. 그러나 실리콘 음극에서의 실제 사용량은 1 ml 미만이므로 배터리 셀의 비용에 거의 영향을 미치지 않습니다. 그리고 그것은 지금 국내 전력 배터리 공장의 배치에 사용됩니다.