為了追求更優異的電化學性能，電池行業對電極漿料的粒徑要求更高，且正向納米級方向發展。但材料粒徑越小，其比表面越大，宏觀表現為漿料的分散性越差，因此電池漿料需要確定合適的固含量比例。

現有的磷酸鐵鋰材料導電性能較差，為了改善其導電性能，研究人員在其中添加了一種導電性能優異的碳納米管（CNT）以降低電池內阻。碳納米管加入電池漿料中可以形成網狀的導電網絡，從而顯著提高漿料的導電性能。

通常所使用的電池級碳納米管主要是分散于溶劑N-甲基吡咯烷酮（NMP）中形成一種黏稠物，而由于碳納米管是納米級材料，其具有很高的比表面積，導致了其在電池漿料中容易團聚。在漿料的混合分散工藝中，碳納米管的加入很容易形成二級團聚體。由于鋰離子電池漿料是非牛頓流體，其漿料以固體小顆粒狀態分散在溶劑NMP 中。這些固體小顆粒自身之間同時具有吸附作用與排斥作用，當吸附力大于排斥力時，則顆粒之間發生吸引，粉體顆粒容易團聚，從而影響后序的涂布操作。

因此針對電池漿料分散技術展開研究，將有助于鋰離子電池的長期發展。T.J.Patey 等通過漿料的分散實驗，對比不同分散條件下得到電池的各項電化學性能，提出了均勻分散的電池漿料可以提高電池的循環壽命。唐贊謙利用高速分散工藝研究了磷酸鐵鋰正極漿料的不同分散情況，結果顯示，漿料的分散越均勻，其電池的加工性能和電性能的改善效果越好。

筆者結合合肥國軒高科動力能源股份公司的正極漿料的特性，研究了在正極漿料中加入碳納米管后漿料的穩定性能，分別比較了漿料在攪拌和靜置的條件下，各種性能的變化情況，以期為電池漿料分散技術及鋰離子電池的制備與改進提供參考。

一、實驗部分

1.1 試劑與設備

試劑：磷酸鐵鋰（電池級，合肥國軒高科動力能源股份公司生產），聚偏二氟乙烯（PVDF，電池級，蘇威5130，美國產），碳納米管［CNT漿料，m（CNT）∶ m（NMP）=5∶95，北京天奈科技有限公司］，Sp和ks-6（工業純，上海海逸科貿有限公司），合漿使用合漿機。儀器：用250mL小燒杯分別取混合好的正極漿料， 其中一個燒杯內漿料用電動攪拌器不斷攪拌，另一個燒杯內漿料靜置處理， 每隔90min用NDJ-55型數字式黏度計測試1次漿料黏度，用安東帕MCR302型流變儀測試漿料流變性能。

1.2 漿料固含量測試

漿料在存放過程中會發生沉降，用固含量表征漿料的穩定性能，其理論計算公式：

固含量=固體質量/（固體質量+溶劑質量）

具體步驟：從裝有漿料的燒杯的固定位置取樣，涂敷在鋁箔上，稱量其濕料質量和烘干后料的質量，進而計算固含量（質量分數，%），每隔1.5h取樣1次，計算公式：

w=（m1-m0）/（m2-m0）×100%

式中，m0為鋁箔質量，m1為鋁箔質量+烘干漿料固體質量，m2為鋁箔質量+濕料質量。