从轻型笔记本电脑到越野电动汽车驾驶，无数应用中都需要提高锂离子电池的能量密度和性能。由于电池电极直接影响电池功能的这些方面，因此电极及其组件是电池研究人员的研究重点，他们希望将其提升到一个新的水平。电池浆料加工也是电池生产中的一个关键步骤，可为提高效率和降低成本提供重要机会。

要优化浆料的稳定性和流动性，就必须找到阴极/阳极材料、粘合剂、添加剂和溶剂的正确配方。流变研究材料的流动和变形行为，是浆料研究、开发和质量控制中非常有用的分析方法。

流变可帮助电池生产商测量和分析关键的浆料质量，包括：

• 混合和涂层
• 结构变化和恢复
• 稳定性和保质期
• 电极均质性
• 质量控制

三个流变测量对于电池浆料至关重要：即粘度、触变指数和屈服应力。

粘度测量浆料的流动阻力或内摩擦力。浆料的配方和原材料可极大改变浆料的流动行为。了解浆料的流动对于优化混合和涂层加工条件非常重要。

触变行为描述材料结构变形随时间的变化。它有助于深入了解浆料的静态结构、涂层过程中浆料的变形情况以及涂层后的恢复速度。

屈服应力是材料开始流动时所施加的应力。当应力值低于屈服应力时，材料不会流动。屈服应力对于预测浆料的保质期和抗沉降稳定性至关重要。

浆料流变可帮助研究人员确定电极的最佳配方。例如，流变可以敏感地区分多种不同浆料配方间的稳定性条件。“基本电池浆料表征技术 (Essential Battery Slurry Characterization Techniques)”中的一项研究使用流变分析来确定更优异的均质混合和更好的电池性能。点击此处以查看电子书中的实验和结果。

电极浆料基质包含对电池功能和性能至关重要的活性粉体。粉体流变测量粉体材料的内聚力、屈服强度和流动性。但是，粉体的形状、尺寸和表面处理可改变浆料的行为方式（从降低粘度到易于分散等）。粉体流变可深入了解理想的储存条件和加工工艺，在获得最佳的粉体流动的同时防止结块形成。参阅“基本电池浆料表征技术 (Essential Battery Slurry Characterization Techniques)”电子书第十一页的研究，以了解粉体流变可如何帮助减少聚集体形成并实现均匀的电极涂层。

研究人员还利用流变研发更好的电极浆料加工条件。来自橡树岭国家实验室和田纳西大学的 Hawley 和 Li 分别发表了他们使用 TA Instruments Discovery 混合流变仪对浆料混合和涂层温度进行研究的结果，以调查浆料性能并优化加工条件。他们发现，提高加工温度可提供更快、缺陷更少的涂层，同时还可减少加工过程中的废料产生并提高产品的抗沉降性。

借助先进的直观技术，获得可靠的浆料流变测量和分析比以往任何时候都更加容易。TA Instruments 的 Discovery 混合流变仪在性能、易用性和多功能流变测试方面树立了行业标准。

在完整的“浆料流变”电子书中，您可以了解有关浆料流变应用的更多信息，并可查看真实的实验示例。该免费资源汇编了一些研究，展示了如何优化浆料配方和加工条件以提高电池性能。

如需按个人需求专门了解浆料流变可如何促进电池研发，请联系 TA Instruments 专家。