T/ZSA 46-2020 鋰離子電池(chí)用(yòng)石(shí)墨烯(xī)導(dǎo)電漿料

範(fàn)圍
本(běn)文件規定了(liǎo)鋰離(lí)子(zǐ)電(diàn)池(chí)用石(shí)墨烯導電漿料的(dí)技術(shù)要求，試驗方(fāng)法(fǎ)以及驗(yàn)收規(guī)則等內(nèi)容。
本(běn)文件(jiàn)適用(yòng)於鋰離子(zǐ)電池用石(shí)墨(mò)烯導(dǎo)電漿(jiāng)料的檢(jiǎn)驗(yàn)和驗(yàn)收(shōu)。其它(tā)碳(tàn)基(jī)導電(diàn)漿料也(yě)可參照執行(háng)。

術語(yǔ)和(hé)定(dìng)義
T/CGIA 001 中(zhōng)界定的以(yǐ)及下列(liè)術語(yǔ)和定(dìng)義(yì)適(shì)用於(yú)本(běn)文(wén)件(jiàn)。
石墨烯(xī)導電(diàn)漿料  graphene conductive suspension
以(yǐ)石墨烯(xī)材料(liào)為(wéi)主要固(gù)體(tǐ)成(chéng)分(fēn)且作(zuò)為主(zhǔ)要導(dǎo)電介質，與某種溶劑(jì)組成的(dí)多(duō)相均匀混合物(wù)。
注1: 漿料(liào)中(zhōng)如含有其他(tā)導(dǎo)電介(jiè)質如碳納米(mǐ)管，導(dǎo)電(diàn)炭黑(hēi)，其含(hán)量(liáng)之和超過導(dǎo)電(diàn)介質(zhì)10%時(shí)，則是復合(hé)導電漿料(liào)，不能(néng)稱(chēng)之(zhī)為石(shí)墨(mò)烯導電(diàn)漿(jiāng)料。
注2: 使用的(dí)溶劑常(cháng)見有水，N-甲基(jī)吡咯烷(wán)酮(tóng)(NMP)或(huò)二(èr)甲(jiǎ)基(jī)亞碸及(jí)其它(tā)們(mén)的(dí)混合(hé)物。
固(gù)含(hán)量  solid content
石墨(mò)烯導電(diàn)漿料(liào)在規定條件下烘(hōng)幹後剩(shèng)餘物(wù)占烘(hōng)幹(gān)前漿料質(zhì)量的(dí)百分數。
注: 漿(jiāng)料烘幹(gān)後(hòu)的固體成分為(wéi)石墨烯(xī)材料(liào)以及可能存(cún)在的分散(sàn)劑(jì)，穩(wěn)定(dìng)劑(jì)等。
漿(jiāng)料粒度  particle size of solid in suspension
石墨(mò)烯導(dǎo)電(diàn)漿(jiāng)料中(zhōng)石墨烯材(cái)料顆(kē)粒的大小。
膜(mó)電阻率(shuài)  membrane resistivity
石(shí)墨烯導電漿(jiāng)料按規(guī)定的步(bù)驟(zhòu)製(zhì)得的膜的單位(wèi)體(tǐ)積上的電阻(zǔ)。
極(jí)片電阻(zǔ)率(shuài)  pole piece resistivity
石(shí)墨烯漿料(liào)與(yǔ)正極材料，粘結劑等(děng)經合漿，塗(tú)布(bù)，烘幹，壓(yā)實(shí)等工(gōng)藝(yì)製成(chéng)極(jí)片的體(tǐ)積(jī)電阻(zǔ)率。

技術要求(qiú)
外(wài)觀
外(wài)觀應為黑(hēi)色液體(tǐ)漿料(liào)，有一定(dìng)流(liú)動性，無明顯(xiǎn)分層，沉(chén)降(jiàng)現象(xiàng)。
固含(hán)量
漿料固(gù)含(hán)量一般(bān)為(wéi)3%-5 %。如(rú)需方(fāng)有特(tè)殊要求，由(yóu)供(gōng)需雙方協(xié)商決定(dìng)。
注: 漿料中可溶(róng)固(gù)含(hán)量上限與石(shí)墨(mò)烯(xī)材(cái)料片的厚(hòu)度(dù)(層(céng)數)有關，石墨烯材料(liào)厚度越(yuè)薄，漿料(liào)中(zhōng)可溶量上(shàng)限(xiàn)值(zhí)越低(dī)。石墨(mò)烯(xī)材(cái)料(liào)層(céng)數越(yuè)低，導(dǎo)電性越佳。這是石(shí)墨烯導電(diàn)漿料未來的發展方向(xiàng)。
石墨(mò)烯材料含量
石(shí)墨烯(xī)材(cái)料(liào)含(hán)量一般(bān)不低於固(gù)含量(liáng)的(dí)80%。特殊情況(kuàng)下，由(yóu)供需(xū)雙(shuāng)方協商(shāng)決定(dìng)。
石墨烯材料層數(shù)
漿(jiāng)料中石墨烯材(cái)料(liào)的(dí)平均層(céng)數應不大於(yú)10層。
供(gōng)方應提供隨機(jī)選(xuǎn)擇含有至(zhì)少(shǎo)20片石(shí)墨烯(xī)材料的層(céng)數(shù)分布(bù)圖，並附帶(dài)相(xiāng)應(yīng)的(dí)TEM圖(tú)，如圖2所(suǒ)示(shì)。


輔助(zhù)成分含量
輔助成分含(hán)量(liáng)應(yīng)不(bù)高於(yú)1%。
輔助(zhù)成(chéng)分在漿(jiāng)料中(zhōng)的質量(liáng)分數(shù)大(dà)於(yú)0.5%的，需提供(gōng)成(chéng)分類別(bié)(例如，高分子類(lèi))。
粒度
粒度D₅₀應(yīng)不(bù)大(dà)於(yú)20μm，D₉₉應不大於50μm。
黏(nián)度
按照(zhào)規定的(dí)方法(fǎ)進(jìn)行(háng)測(cè)定，黏(nián)度應(yīng)不大於(yú)3000mPa·s。
金屬元素
金(jīn)屬元素的含量應滿足表1中規定的要求。如需(xū)方對特(tè)定(dìng)金屬元(yuán)素或金屬(shǔ)元(yuán)素總量另有(yǒu)要求(qiú)時，可(kě)經供需(xū)雙方(fāng)協商(shāng)確(què)定。


磁性(xìng)物質
漿料中磁性物質(zhì)(Fe，Cr，Ni，Zn，Co)總含(hán)量(liáng)應不(bù)超過(guò)0.5ppm。25kg漿(jiāng)料(liào)中，磁性物(wù)質(zhì)顆(kē)粒的(dí)粒徑(jìng)在(zài)20μm～50μm 的(dí)不(bù)應(yīng)超(chāo)過(guò)60 個(gè)；粒(lì)徑(jìng)在(zài)50μm～60μm的不(bù)應(yīng)超過60 個(gè)，粒徑(jìng)在60μm以上的不應超過14 個。
注(zhù): 供需(xū)雙方可對漿料樣品的測(cè)試數(shù)量進行協(xié)商，技(jì)術指標可相應(yīng)成(chéng)比例(lì)的增(zēng)加或減少(shǎo)。
矽含量
供方(fāng)應向需(xū)方(fāng)報告石(shí)墨烯材料中矽(guī)元素的(dí)含量(liáng)。如需方另(lìng)有特(tè)定要(yào)求，可(kě)由(yóu)雙方協商確定。
碘吸(xī)附值
供方(fāng)應(yīng)向需方(fāng)報(bào)告(gào)石(shí)墨烯材(cái)料中碘(diǎn)吸附(fù)值(zhí)。如需方另(lìng)有特定(dìng)要(yào)求，可(kě)由雙方協(xié)商確定(dìng)。
水(shuǐ)分(fēn)含(hán)量
無水(shuǐ)體係(xì)的(dí)水分含(hán)量應(yīng)不(bù)大於1000ppm。
pH值(zhí)
漿(jiāng)料的(dí)pH值(zhí)應在(zài)5.0～9.0範(fàn)圍(wéi)內(nèi)，且各批(pī)次間的pH值的(dí)差(chà)值應不(bù)超過(guò)0.5。
注: 為保(bǎo)證(zhèng)不(bù)同漿料之(zhī)間混(hùn)漿時不發(fā)生化學(xué)反(fǎn)應，漿料的pH值一(yī)致(zhì)性非常(cháng)重要。
電阻率
膜電阻率
按(àn)照(zhào)規定(dìng)的(dí)測(cè)試(shì)方法(fǎ)進(jìn)行測定(dìng)，0MPa壓強下(xià)的(dí)體積電(diàn)阻(zǔ)率(shuài)應(yīng)不大於10mΩ·cm，且供方應提供(gōng)不同壓強(qiáng)(1MPa，3MPa，5MPa，8MPa，10MPa等)下的(dí)體積電阻(zǔ)率曲綫。
極(jí)片電(diàn)阻率
由(yóu)供需(xū)雙方(fāng)協商(shāng)確(què)定(dìng)。
常溫存(cún)儲(chǔ)穩定性(xìng)
按照(zhào)規定的(dí)測試方(fāng)法(fǎ)進(jìn)行(háng)測定，漿料無明(míng)顯結塊現(xiàn)象。
高(gāo)溫(wēn)存儲(chǔ)穩(wěn)定性(xìng)
按(àn)照(zhào)規(guī)定的(dí)測試方法(fǎ)進(jìn)行測定，固含(hán)量(liáng)偏差不(bù)應(yīng)超過(guò)5%。

試(shì)驗方法(fǎ)
水分(fēn)含量
在接收(shōu)樣品(pǐn)後(hòu)24h內(nèi)，按 GB/T 606 規定(dìng)的方(fāng)法(fǎ)進行測定(dìng)。
GB/T 606-2003 化學試劑(jì) 水(shuǐ)分測(cè)定(dìng)通用方(fāng)法(fǎ) 卡(qiǎ)爾·費(fèi)休(xiū)法