在電動汽車領域，由于鋰離子電池具有能量密度高、工作電壓大、循環性能好、無記憶效應等優點，因此是主流的動力電池選擇。在它的制造過程中，正極漿料/負極漿料的制作是電芯生產制造工藝的基礎，是決定電極片能夠達到電芯設計要求的重要工序之一。

由于汽車電池是一種由多個單體鋰離子電池串聯或并聯而組成的，由于單一電池性能不一致導致電池壽命提前結束。在電池組組裝之前盡可能保證電池組單體電池的一致性，從而減小電池在循環使用過程中的差異性。

因此為了保證單體電池一致性，提高整批電池的性能穩定性，就必須要保障電池材料漿料的均勻性。但由于電極漿料的物理特性，漿料的性能不易直接觀測，因此一般都會通過測量以下性質，來間接研究并確保漿料均勻性和穩定性。

鋰電池漿料的各項性質

鋰離子電池正極漿料是由正極材料、黏結劑、導電劑通過攪拌混合均勻分散于溶劑中而形成。它的制備都包括了液體與液體、液體與固體物料、固體與固體顆粒之間的相互混合、溶解、摩擦、分散等一系列工藝過程，而且在這個過程中都伴隨著溫度、粘度、粒度、粘度等參數的變化。

1、粘度

漿體的粘度是反映漿料中摩擦或黏度（滯后）的特征量，是流體阻礙其相對流動的一個特征，也是鑒定漿料是否適合涂布的關鍵參數之一。

影響漿料粘度的因素有很多，如漿料的成分、環境條件、溶劑比、溫度、攪拌時間等。漿料粘度太高時雖然漿料穩定性較好，但是其流動性差，對銅箔和鋁箔的流平表現以及浸潤效果都不好，不利于涂布工序的進行，容易出現極片外觀的異常。

漿料涂布

漿料粘度太低時，漿料雖然流動性較好，但是漿料儲存性能差容易沉降，分散性也比較一般。同時漿料粘度過低，也會造成涂布烘干困難形成的濕片，以及涂層龜裂、漿料顆粒團聚、面密度一致性不好等問題。

不過漿料的粘度并沒有統一的標準，需要根據材料的特性及涂布機的性能進行相應的調整，現在一般漿料粘度一般控制在4000～8000mPa·s之間，未來隨著加工工藝的提升漿料的粘度應該可以做到更高。目前，漿料的測試工具主要是用粘度計，測粘度時也要保證漿料溫度的一致性，才能對比漿料粘度的穩定性。

粘度計

2、溫度

為了使漿料混合均勻，就需要經過混合、捏合以及高速分散等工序。在長時間高速的旋轉及攪拌下，物料顆粒之間的磨擦會產生極大的熱量，這些熱量在漿料內部就會引起漿料的溫度變化。

漿料溫度對于下一道工序涂布的影響是面密度的不穩定，如果進入涂布頭的漿料溫度和涂布頭唇口本身溫度不同，涂布頭唇口就變成了熱交換器，其結果是涂布漿料從分配腔進口到末端流動時漿料的溫度發生變化。溫度的變化會引起粘度的變化，從而造成涂布厚度不均勻。所以需要對漿料的溫度進行測試，并在漿料輸送過程中安裝溫度控制系統，盡量保持漿料溫度、涂布頭溫度、環境溫度的一致性，以確保漿料涂布面密度的一致性。

3、粒度分布

活性物質的顆粒大小與粒徑分布是漿料制程工藝中的重要因素，活性物質顆粒越小，則連續相粘度越大，由重力引起的漿料分層現象越弱，懸浮體系的穩定性越好。但當顆粒的粒徑縮小到某一微小尺寸時，粒子之間的結合力成為主要作用，顆粒之間會發生團聚現象，不利于體系的穩定。所以，在漿料的分散中，顆粒粒徑并非越細越好，而是要使其分布于一個較窄的尺寸范圍，達到吸力與斥力的相互平衡，從而保證漿料體系的穩定。

漿料分散程度示意圖

4、固含量

漿料的固含量和漿料穩定性息息相關，同種工藝與配方，漿料固含量越高，粘度越大，反之亦然。在一定范圍內，粘度越高，漿料穩定性越高。在實際生產過程中，檢驗漿料的固含量具有其它的意義，就是保證漿料制漿投入的各種物料重量是準確的。為了確保固含量在需要的范圍內，在生產中會采用烘干法進行測量，采用的儀器是水分測試儀。

總結

電極漿料作為一個多組分的非平衡態體系，其存在的最大的問題便是內部顆粒由于靜電吸引力、范德華力或氫鍵等作用團聚，或是在重力作用下發生沉降，從而影響了漿料的分散均勻性和穩定性。因此要做出穩定的漿料，就要綜合考慮材料性質、配方、攪拌工藝、環境等多方面因素的影響，通過不斷的實踐才能得到最終的答案。

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