導(dǎo)讀
電池行業(yè)是一個(gè)具有一定歷史朝陽(yáng)行業(yè)，從初的干電池開(kāi)始,，歷經(jīng)了鎳鐵電池,、鉛酸電池等多代的發(fā)展，到如今的鋰電池，無(wú)不向我們說(shuō)明電池厚重的歷史和蓬勃的潛力。
 
di一
背景
 
目前，不論是太陽(yáng)能電池,，還是鋰離子蓄電池，其核心都是鋰離子電池,。而鋰電池電極漿料制備是鋰電池生產(chǎn)的di一道工序,，也是重要的環(huán)節(jié)。
 
鋰電池的電極制造,，包含了由粘合劑,、導(dǎo)電劑、正極材料等組成的正極漿料,，以及由粘合劑,、石墨碳粉等組成的負(fù)極漿料。正,、負(fù)極漿料的制備都包括了液體與液體,、液體與固體物料之間的相互混合、溶解,、分散等一系列工藝過(guò)程,而且在這個(gè)過(guò)程中都伴隨著溫度,、粘度、環(huán)境等變化,。
 
在正,、負(fù)極漿料中，顆粒狀活性物質(zhì)的分散性和均勻性直接響到鋰離子在電池兩極間的運(yùn)動(dòng),，因此在鋰離子電池生產(chǎn)中各極片材料的漿料的混合分散至關(guān)重要,，漿料分散質(zhì)量的好壞，直接影響到后續(xù)鋰離子電池生產(chǎn)的質(zhì)量及其產(chǎn)品的性能,。
 
電極漿料是一種高固含量的懸浮體系,，即具有剪切變稀特性，又具有很強(qiáng)的觸變性,、屈服特性和粘彈特性,，表現(xiàn)出復(fù)雜的非牛頓流體行為。然而對(duì)漿料流變特性重要性的認(rèn)識(shí)到如今其實(shí)還有待提升，部分客戶(hù)目前只是檢測(cè)單一剪切速率下的粘度,，無(wú)法全面表征漿料的流變特性以指導(dǎo)生產(chǎn)工藝,。
 

 
第二
流變特性解析
 

1、粘度的定義（如下）

2,、流體的分類(lèi)（牛頓流體和非牛頓流體）

其中,，我們z為注重的幾類(lèi)分別為假塑性流體（下圖綠線）、賓漢流體（下圖黑線）及觸變性流體,。

上圖反映了樣品的觸變性
（即剪切變稀與時(shí)間相關(guān)性）

 
第三
測(cè)試儀器：RST 系列觸屏流變儀

 
第四
測(cè)試方法

電池漿料除單點(diǎn)粘度外,，常用如下的測(cè)試方法：
1、剪切率變化（剪切率掃描,，轉(zhuǎn)速變化）測(cè)試（0-260 1/S），不同情況下使用的測(cè)試條件會(huì)有不同,。
目的：電池漿料的涂布過(guò)程是高剪切速率過(guò)程,，在高剪切速率范圍下電池漿料的剪切粘度不能太高。因此,，我們需要了解漿料在高剪切下是否能夠達(dá)到理想的粘度狀態(tài)（便于涂布,，一般涂布印刷的噴嘴很小，粘度高容易堵住噴嘴）,，即便從噴嘴噴出,，粘度高也不便于涂布。

 
2,、觸變性測(cè)試（0-260-0 1/S）
目的：在涂布后,，漿料會(huì)在集流體上的重力和表面張力的作用下流平，在低剪切速率范圍,，希望粘度逐漸恢復(fù)到涂布之前的高粘度,。在還沒(méi)有*恢復(fù)到高粘度之前，漿料的粘度還比較小,，容易流平,，涂層表面光滑厚度均勻?；謴?fù)的時(shí)間不能太長(zhǎng),，也不能太短?；謴?fù)時(shí)間太長(zhǎng),，漿料流平過(guò)程中粘度太小，容易出現(xiàn)拖尾或者下邊緣的厚度比上面的涂層厚度高的現(xiàn)象,；如果時(shí)間太短,，則漿料又沒(méi)有時(shí)間進(jìn)行流平。

 
觸變性結(jié)果（我們可以通過(guò)多次測(cè)試,，得出一個(gè)理想的結(jié)果范圍）,。
 

3,、“零”剪切測(cè)試
目的：由于漿料多數(shù)是金屬分散體系（現(xiàn)在z為常見(jiàn)的就是銀漿），確認(rèn)漿料在靜置（即儲(chǔ)存條件下）情況下的粘度,。

 
結(jié)論與分析
 
粘度是影響電池漿料品質(zhì)的重要因素：
1,、影響漿料的絲網(wǎng)印刷過(guò)程中的成膜及涂布性能；
2,、影響漿料儲(chǔ)存運(yùn)輸,，持久穩(wěn)定等性能。
 
流變儀在電池漿料行業(yè)有著重要的應(yīng)用：
1,、測(cè)試電池漿料粘度特性,，確認(rèn)電池漿料的流動(dòng)性能；
2,、通過(guò)“零”剪切粘度測(cè)試來(lái)評(píng)價(jià)電池漿料的儲(chǔ)存及運(yùn)輸穩(wěn)定性（還可以配合穩(wěn)定儀一同表征樣品的穩(wěn)定性）,；
3、測(cè)試電池漿料高剪切速率下粘度,，評(píng)價(jià)其涂布性能及混合生產(chǎn)時(shí)的性能,；
4、測(cè)試電池漿料觸變性來(lái)評(píng)價(jià)其流平性能等,。
 
銀漿絲網(wǎng)印刷效果的好壞直接影響鋰電池的性能,，而絲網(wǎng)印刷效果的好壞又是由銀漿的流變特性所決定的，因此電池漿料的流變性能是需要重點(diǎn)關(guān)注的物性參數(shù),。