高固体含量制降解碳甲基纤维素作为分散剂,并破坏石墨阳极泥的稳定
Soichiro Makino1, Masahiko Ishii1, Shigehiro Kawauchi1
1Toyota Central R & D Labs. Inc., 41-1 Yokomichi, Nagakute, 480-1192, Aichi, Japan.
Journal of colloid and interface science
|January 8, 2026
概括
高固体含量制降解离子电池泥中的碳甲基纤维素 (CMC),降低粘度,导致颗粒沉积和缺陷. 这通过增加电阻而影响电极性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 电化学 电化学 电化学
背景情况:
- 颗粒聚合物分散稳定性对于离子电池电极质量至关重要.
- 高固体含量 (HSC) 制用于增强泥的均性.
研究的目的:
- 为了研究HSC制对石墨基阳极泥与碳甲基纤维素 (CMC) 稳定性的影响.
- 了解CMC降解的机制及其对泥性能和电极性能的影响.
主要方法:
- 利用没有凝聚性添加剂的模型泥系统来隔离聚合物介导的稳定效应.
- 进行了泥特性 (分子量,粘度,弹性) 和电极特性 (电阻,涂层缺陷) 的全面表征.
- 系统地改变制参数 (速度,持续时间) 来量化制强度,并与退化相关联.
主要成果:
- HSC制显著降低了CMC的分子量,减少了泥粘度和弹性.
- 降解的CMC会增加颗粒沉积和涂层缺陷,损害分散的稳定性.
- 结合物的再分配和CMC降解会增加电极的电子电阻,从而对电化学性能产生负面影响.
结论:
- 强烈的HSC结损害了CMC完整性,对离子电池的泥稳定性和电极性能产生了负面影响.
- 低剪切粘度与累积的剪切应变相关,表明CMC降解的积累机制.
- 在泥加工过程中保持分散剂的完整性对于优化电池制造和性能至关重要.


