產(chǎn)品名稱：石墨烯涂層鋁箔

產(chǎn)品編號：HQNANO-GR-033

詳細說明：

石墨烯涂層鋁箔

為提高動力鋰離子電池的綜合性能，需要不斷改進電極材料、電解

液、導(dǎo)電劑、集流體及電池制作封裝和電路設(shè)計等各個方面。由于鋁箔、

銅箔集流體在電池制作成本中所占比例不足4%，因此采用高附加值的改

性箔材制作的電池性價比高，是動力鋰離子電池的重要改性方案。常規(guī)

的鋰離子電池極片制作工藝中，正極活性材料漿料直接涂布于鋁箔表面，

通過粘結(jié)劑使活性材料固定于集流體表面。這種工藝存在兩方面的缺陷：

1）剛性的金屬集流體與活性材料顆粒間接觸面積有限，界面電阻大，

引起電池內(nèi)阻的上升，影響電池性能特別是大電流充放電條件下的性能；

2）粘結(jié)劑的粘結(jié)強度有限，在持續(xù)充放電過程中，很容易導(dǎo)致活性材料

與集流體間的膨脹脫離，電池內(nèi)阻進一步加大，降低電池循環(huán)壽命和安

全性能。因此，優(yōu)化集流體與活性材料間的界面是提升鋰離子電池性能

的有效方法。對集流體進行表面處理是減少上述缺陷的主要途徑，**

種方法是通過化學(xué)或物理的方法對集流體進行表面刻蝕，形成粗糙表面，

從而提高集流體與活性材料的附著力。但該方法不利于大規(guī)模的生產(chǎn)。

第二種方法是在集流體表面涂覆含導(dǎo)電材料的薄層（如導(dǎo)電炭黑層），

增強活性材料與集流體間的歐姆接觸和粘結(jié)強度，減小界面電阻。后一

方法操作簡便、成本低廉、工藝適應(yīng)性強，是集流體表面改性的重要發(fā)

展方向。德國漢高采用導(dǎo)電碳黑涂層改性鋁箔（單面涂層厚度5微米），

可以降低電池內(nèi)阻，抑制充放電循環(huán)過程中內(nèi)阻增加，提高充放電過程

中電壓平臺穩(wěn)定性，防止充放電過程中電解液對正極集流體腐蝕，增強

大倍率放電性能，降低熱效應(yīng)，從而延長鋰電池使用壽命。美國A123應(yīng)

用這種導(dǎo)電涂層改性鋁箔制作磷酸鐵鋰電極，所生產(chǎn)的磷酸鐵鋰動力電

池被公認為行業(yè)標桿。石墨烯是自然界導(dǎo)電性**的材料，且集高強度、

高韌性、高導(dǎo)熱性、超大比表面積等優(yōu)點于一體，因此采用石墨烯涂層

改性鋁箔，較炭黑涂層有更優(yōu)異的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性及粘附力。

二、技術(shù)特點

繼高品質(zhì)石墨烯的生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)成功后，創(chuàng)新地將石墨烯導(dǎo)電功

能涂層用于鋁箔集流體的改性，該改性鋁箔較傳統(tǒng)鋁箔具有更好的加

工性能、更低的涂層電阻，較采用炭黑作為導(dǎo)電涂層具有更薄的涂層

厚度和更低的涂層電阻，非常適用于動力鋰離子電池。