在电动汽车领域，由于锂离子电池具有能量密度高、工作电压大、循环性能好、无记忆效应等优点，因此是主流的动力电池选择。在它的制造过程中，正极浆料/负极浆料的制作是电芯生产制造工艺的基础，是决定电极片能够达到电芯设计要求的重要工序之一。

由于汽车电池是一种由多个单体锂离子电池串联或并联而组成的，由于单一电池性能不一致导致电池寿命提前结束。在电池组组装之前尽可能保证电池组单体电池的一致性，从而减小电池在循环使用过程中的差异性。

因此为了保证单体电池一致性，提高整批电池的性能稳定性，就必须要保障电池材料浆料的均匀性。但由于电极浆料的物理特性，浆料的性能不易直接观测，因此一般都会通过测量以下性质，来间接研究并确保浆料均匀性和稳定性。

锂电池浆料的各项性质

锂离子电池正极浆料是由正极材料、黏结剂、导电剂通过搅拌混合均匀分散于溶剂中而形成。它的制备都包括了液体与液体、液体与固体物料、固体与固体颗粒之间的相互混合、溶解、摩擦、分散等一系列工艺过程，而且在这个过程中都伴随着温度、粘度、粒度、粘度等参数的变化。

1、粘度

浆体的粘度是反映浆料中摩擦或黏度（滞后）的特征量，是流体阻碍其相对流动的一个特征，也是鉴定浆料是否适合涂布的关键参数之一。

影响浆料粘度的因素有很多，如浆料的成分、环境条件、溶剂比、温度、搅拌时间等。浆料粘度太高时虽然浆料稳定性较好，但是其流动性差，对铜箔和铝箔的流平表现以及浸润效果都不好，不利于涂布工序的进行，容易出现极片外观的异常。

浆料涂布

浆料粘度太低时，浆料虽然流动性较好，但是浆料储存性能差容易沉降，分散性也比较一般。同时浆料粘度过低，也会造成涂布烘干困难形成的湿片，以及涂层龟裂、浆料颗粒团聚、面密度一致性不好等问题。

不过浆料的粘度并没有统一的标准，需要根据材料的特性及涂布机的性能进行相应的调整，现在一般浆料粘度一般控制在4000～8000mPa·s之间，未来随着加工工艺的提升浆料的粘度应该可以做到更高。目前，浆料的测试工具主要是用粘度计，测粘度时也要保证浆料温度的一致性，才能对比浆料粘度的稳定性。

粘度计

2、温度

为了使浆料混合均匀，就需要经过混合、捏合以及高速分散等工序。在长时间高速的旋转及搅拌下，物料颗粒之间的磨擦会产生极大的热量，这些热量在浆料内部就会引起浆料的温度变化。

浆料温度对于下一道工序涂布的影响是面密度的不稳定，如果进入涂布头的浆料温度和涂布头唇口本身温度不同，涂布头唇口就变成了热交换器，其结果是涂布浆料从分配腔进口到末端流动时浆料的温度发生变化。温度的变化会引起粘度的变化，从而造成涂布厚度不均匀。所以需要对浆料的温度进行测试，并在浆料输送过程中安装温度控制系统，尽量保持浆料温度、涂布头温度、环境温度的一致性，以确保浆料涂布面密度的一致性。

3、粒度分布

活性物质的颗粒大小与粒径分布是浆料制程工艺中的重要因素，活性物质颗粒越小，则连续相粘度越大，由重力引起的浆料分层现象越弱，悬浮体系的稳定性越好。但当颗粒的粒径缩小到某一微小尺寸时，粒子之间的结合力成为主要作用，颗粒之间会发生团聚现象，不利于体系的稳定。所以，在浆料的分散中，颗粒粒径并非越细越好，而是要使其分布于一个较窄的尺寸范围，达到吸力与斥力的相互平衡，从而保证浆料体系的稳定。

浆料分散程度示意图

4、固含量

浆料的固含量和浆料稳定性息息相关，同种工艺与配方，浆料固含量越高，粘度越大，反之亦然。在一定范围内，粘度越高，浆料稳定性越高。在实际生产过程中，检验浆料的固含量具有其它的意义，就是保证浆料制浆投入的各种物料重量是准确的。为了确保固含量在需要的范围内，在生产中会采用烘干法进行测量，采用的仪器是水分测试仪。

总结

电极浆料作为一个多组分的非平衡态体系，其存在的最大的问题便是内部颗粒由于静电吸引力、范德华力或氢键等作用团聚，或是在重力作用下发生沉降，从而影响了浆料的分散均匀性和稳定性。因此要做出稳定的浆料，就要综合考虑材料性质、配方、搅拌工艺、环境等多方面因素的影响，通过不断的实践才能得到最终的答案。

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