少数の-壁カーボン ナノチューブ導電性スラリー: 水-ベースおよび NMP オイル-ベース

高-ニッケルNCM、中-〜-低シリコンシリコン-カーボンアノード、およびナトリウム-イオン電池の反復アップグレードにより、少層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、導電性能と量産安定性のバランスにおける利点として、ますます多くの電池会社から認められるようになってきています。-市場では、水-ベースのスラリーと NMP オイル-ベースのスラリーの 2 つの主要なバージョンが提供されています。多くの研究開発担当者は、選択時に互換性の境界を簡単に混乱させます。スラリーの溶媒系と結合剤が一致しないと、凝集、異常な粘度、電極の急速なサイクル劣化などの一連の問題が発生します。少数層カーボン ナノチューブの水-ベースと NMP オイル-ベースのスラリーの違いを明確にし、それらを対応するバインダー システムと組み合わせることで、少数層カーボン ナノチューブの導電性の向上を最大限に引き出すことができます。- Shandong Tanfeng は、水-ベースと油-ベースの両方の少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリー シリーズを提供できます。また、さまざまなバインダーに合わせて配合を調整し、完全なアプリケーション リファレンスを提供し、互換性エラーによる試用ロスを回避するためのお客様のサポートも提供します。

I. 少数の-壁付き CNT 水-ベースのスラリーと NMP オイル-ベースのスラリーの間の重要な違い

2 種類の少層カーボン ナノチューブ導電性スラリーの主な違いは、分散媒とそれに伴う分散剤配合にあり、これにより適合するバインダーの種類が直接決まります。{0}これらを任意に混合することはできません。-

NMP 油-ベースの少層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、油溶性分散剤成分とともに NMP を分散溶媒として使用します。-水-ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、溶媒として脱イオン水を使用し、すべての水相-と互換性のある分散剤を使用します。油-ベースのスラリーを水性スラリー-製造タンクに追加するか、水-ベースのスラリーを NMP システムに追加すると、分散剤が沈殿し、少数の壁で覆われたカーボン ナノチューブが大規模な凝集と凝集を起こし、スラリーが直接的に無効になります。-

Shandong Tanfeng の数少ない壁を持つカーボン ナノチューブ導電性スラリーは、工場で対応する溶媒系に合わせた分散剤の調整をすでに完了しています。{0}仕様シートには、顧客の混合エラーを避けるために適用可能なシナリオが明確に示されています。

II. NMP オイル-ベースの少数の-壁に囲まれた CNT 導電性スラリーと互換性のあるバインダー システム

NMP オイル-ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、主に PVDF- タイプのオイル- ベースのバインダーと互換性があり、水-ベースのバインダーとは互換性がなく、主にリチウム電池の正極スラリー-の製造プロセスで使用されます。

油ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、PVDF バインダーと完全に相同な分散環境を備えており、良好な相溶性を実現します。

PVDF ホモポリマーのタイプ:従来のNCMカソードとLFPカソードに共通で、互換性に優れています。少数の-壁カーボン ナノチューブがバインダー 溶液中に均一に分散され、安定した導電ネットワークを構築できます。

修正された PVDF:高ニッケル NCM 専用の変性 PVDF バインダーは、油-ベースの数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーともよく適合し、界面安定性に対する高ニッケル系の要件を満たしています。-

⚠️ 注記：油ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーを、CMC や SBR などの水ベースのバインダーに添加することはできません。{0}{1}水を導入すると PVDF が沈殿し、スラリーがゲル化して廃棄されます。

工場出荷時のケース:高ニッケル正極プロジェクトでは、Shandong Tanfeng の NMP- ベースの少層カーボン ナノチューブ導電性スラリーと改質 PVDF バインダーを使用しました。-スラリーのレオロジーは安定しており、電極の内部抵抗は大幅に減少し、サイクル安定性も良好でした。

Ⅲ．水-ベースの少数の-壁に囲まれた CNT 導電性スラリーと互換性のあるバインダー システム

水-ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、水相-アノード バインダー、主に CMC-SBR と互換性があり、PAA、PI、LA133、およびその他の一般的に使用されるシリコン- カーボン アノード バインダーとも互換性があります。 NMP オイル-ベースのバインダー溶液との混合は固く禁止されています。

水ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、主にグラファイト アノード、シリコン-カーボン アノード、ナトリウム イオン電池ハード カーボン アノードに使用されます。-

CMC-SBR システム:従来の黒鉛負極の主流のバインダーです。 Shandong Tanfeng の水-壁数-カーボン ナノチューブ導電性スラリー分散剤は、このシステム用に最適化されており、粘度ドリフトが起こりにくくなっています。

PAA、PIポリイミド:中{0}}〜-高ケイ素シリコン-炭素アノードに一般的に使用されるバインダー。水ベースの数層カーボン ナノチューブを配合すると、シリコン-炭素の膨張を緩衝し、導電性ネットワークを維持できます。

LA133 ポリアクリル酸-タイプのバインダー:ナトリウム イオン アノードに一般的に使用されるバインダー。水ベースの数層のカーボン ナノチューブ導電性スラリーと良好な相溶性を持ちます。{1}{2}

実践的なヒント:水系では、SBR ラテックスを後の段階で添加する必要があります。 SBR の解乳化を防ぐため、壁の少ないカーボン ナノチューブ導電性スラリーと高速で長時間撹拌しないでください。-

IV.水-少数-壁付き CNT スラリーと NMP 油ベースのスラリーの選択基準-

電極システムに基づいて溶媒バージョンを優先的に選択してください。カソードの場合は、NMP オイル-ベースの数層のカーボン ナノチューブ導電性スラリーを優先してください。-アノードの場合は、水ベースの数層のカーボン ナノチューブ導電性スラリーを優先してください。--マテリアルを簡略化するために、システム選択を恣意的にクロス-しないでください。

リチウム電池正極 (LFP、NCM、高-ニッケル):スラリー作成媒体は NMP で、結合剤は PVDF です。{0} NMP オイル-ベースの数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーを直接選択します。-

リチウム電池アノード (グラファイト、シリコン-カーボン アノード):スラリー作成媒体は脱イオン水、結合剤は CMC-SBR/PAA です。-水-層の少ない-カーボン ナノチューブ導電性スラリーを選択してください。

ナトリウム-イオン電池:石油-ベースのカソードの場合は、石油-ベースのスラリーを選択します。水性ハードカーボンアノードの場合は、水-ベースの数層のカーボン ナノチューブ導電性スラリーを選択してください。-

研究開発担当者の中には、カソードとアノードの両方に 1 つの導電性スラリーを使用したいと考えている人もいます。このアプローチには高いリスクが伴います。 -システム間で使用した場合、分散剤は互換性がなく、凝集、スクリーンの目詰まり、電極の孔食、サイクル劣化などの隠れた危険をもたらします。

Shandong Tanfeng の水{0}}ベースと油-ベースの少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、別々のグレードで設計されており、カソードとアノードのバインダーに対して適合性検証が別々に行われています。お客様は電極システムに応じて直接選択できるため、配合デバッグの負担が軽減されます。

V. 互換性使用時の一般的な落とし穴回避ポイント

正しい溶媒バージョンを選択したとしても、不適切な供給順序、撹拌プロセス、または材料の保管により、相溶性が低下する可能性があります。スラリー製造プロセス全体を標準化することが必要です。-

相互混合は固く禁止します。-油をベースとした少数の壁で覆われたスラリーを水性タンクに加えてはなりません。水-ベースの少数の壁-スラリーを NMP 油相系に混合してはなりません-。

給餌シーケンス:少層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、活物質を添加する前に、対応する溶媒 + バインダー母液と低速で予備混合することが好ましい-。乾燥粉末を直接供給することはお勧めできません。

水系システムの温度注意:凍結による分散系の損傷を防ぐため、水ベースの数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーを 0 度以下で保管しないでください。{0}}

最初は小規模なトライアル:{0}}新しいバインダーグレードに変更する場合は、まず小規模な配合適合性テストを実施し、スラリー粘度の安定性を観察してから、生産をスケールアップします。

Shandong Tanfeng の製品ドキュメントには、推奨される供給順序と撹拌パラメータが含まれています。バインダーが変更された場合、お客様が互換性に関する小規模なトライアルを実施して、互換性リスクを事前に特定できるようサポートいたします。-

少数層カーボン ナノチューブ導電性スラリーは、NMP 油-ベースと水-ベースのバージョンに分けられます。 NMP オイル-ベースのスラリーは、PVDF オイル-ベースのバインダーと互換性があり、主にバッテリーの正極に使用されます。水-ベースのスラリーは、CMC-SBR、PAA、PI、LA133、その他の水ベースのバインダーと互換性があり、主にシリコン-炭素、グラファイト、ナトリウム-イオンのアノードに使用されます。材料を統一するためのクロス溶媒系の混合は、凝集や電池性能の低下を引き起こすため、行わないでください。 Shandong Tanfeng は、水-ベースおよび油-ベースの少数-壁カーボン ナノチューブ導電性スラリー製品の完全なセットを揃えており、主流のバインダーとの適合性検証を完了しており、電池会社が配合開発を効率的に完了できるよう完全なプロセス ガイダンスを提供しています。