产品丨IMERYS导电石墨在锂电池中的应用
发布时间：
2025-04-03
导电剂在锂离子电池充放电过程中，除了起到传输电子、降低极化的作用外，还会对锂电池制造过程中的极片的柔韧性、压实密度、附着力等性能有一定影响。目前市场常用的导电剂主要有导电的炭黑类、导电石墨类、单壁、多壁碳纳米管、碳纤维、石墨烯。
产品介绍
IMERYS（益瑞石）的产品中KS6L/SFG6L/KS15L/SFG15L为石墨类导电剂，这类导电石墨在锂电池中应用广泛，如下是导电石墨的基础参数信息：
IMERYS 导电石墨产品系列
（一）IMERYS导电石墨在锂电池中的应用
正极配方中添加IMERYS导电石墨，提供主材颗粒之间的导电和滑移作用，进而提高极片压实密度、柔韧性，减少颗粒裂纹缺陷，改善长期电性能。
将极片辊压至目标压实密度时，添加IMERYS导电石墨可以显著降低所需压力（降低~50%），从而显著降低高压力导致的活性材料裂纹和表面缺陷，减少副反应，提高高温储存性能和循环寿命。
（二）IMERYS导电石墨在负极中应用
负极配方中添加IMERYS导电石墨，可作为负极主材（Li离子可脱嵌，克容量~350mAh/g）、负极导电剂、负极散热剂，同时能抑制涂布工序Binder极片内上浮而改善极片粘接力。
1）在负极配方使用 4%的导电石墨KS6L，电芯电阻降低~10%；
2）添加IMERYS人造石墨之后能够提升负极材料层的热传导率，从而改善电池温升；
3）添加IMERYS人造石墨之后能够提升负极极片剥离力（抑制涂布干燥阶段Binder上浮）。
（三）IMERYS导电石墨在涂炭底涂上应用
涂炭底涂配方中添加IMERYS导电石墨，提高极片粘结力，显著降低电池电阻，同时提高充放电倍率。
IMERYS导电石墨在干法极片工艺上应用
干法极片工艺中添加IMERYS导电石墨KS6L，其中导电石墨作为机械加工中的润滑剂，更易于分散主材和粘结剂，干法挤出工艺窗口更大，同时改善极片电阻和极片抗拉强度。
总结
IMERYS导电石墨KS/SFG系列属于鳞片层状结构人造石墨，通过在锂电池正负极配方、正负极底涂和干法极片配方中，添加少量导电石墨能够发挥不同的特殊功能。
01
在正极配方中，导电石墨可降低辊压压力，提高极片压实密度，改善极片柔韧性，同时显著避免辊压过程对主材颗粒表面造成裂纹/破碎，从而对长期电性能的影响。
02
在负极配方中，导电石墨可作为负极主材，也能作为导电剂，可显著改善极片电阻和电芯内部传热。同时，因导电石墨的片层结构可减少极片中SBR在涂布烘干过程中上浮，从而提升极片粘接力。
03
在涂炭铝箔、涂炭铜箔配方中，适当添加导电石墨可改善涂敷一致性、降低涂层电阻、提升附着力。
04
在干法极片配方中，导电石墨使得干法挤出工艺更容易成膜（提高颗粒间润滑），同时改善干法极片电阻和极片的抗拉强度。
