电极匀浆搅拌前是否有必要进行预分散
电极匀浆前是否要预分散？原因是什么？
答案是：建议，并且在高性能电池制造中几乎是必须的。预分散通常特指对导电剂进行预先处理。
为什么需要预分散？
- 导电剂的特性：导电炭黑（如SP）、碳纳米管（CNTs）等具有极高的比表面积和范德华力，在干粉状态下是极其牢固的团聚体。直接投入主缸，很难在主浆料粘稠体系中将其完全打散。
- “双螺旋”预分散工艺：行业内的最佳实践是使用一个小的预混罐，先将导电剂与一部分（约占总量的1/3 ~ 1/2）溶剂进行混合，并施加极高的剪切速度（通常使用高速分散盘或均质机），制备成均匀的导电剂浆料。
预分散的主要原因
- 提升分散效率与均一性：在低粘度、高溶剂的预混罐中，高剪切力能更有效地渗透和“撕开”导电剂的团聚体，实现纳米级别的初级分散。这比在粘稠的主胶液中进行分散效率高得多，效果也好得多。
- 保证导电网络完整性：均一的导电剂分散是构建高效三维导电网络的前提。如果存在导电剂团聚，一方面会成为“死区”无法贡献导电性，另一方面会导致浆料局部电阻不均，严重影响倍率性能。
- 减少主搅拌时间与能耗：预分散做好了，主搅拌只需要完成混合与粘度调整，可以显著缩短总搅拌时间。
- 避免引入缺陷：不充分的分散会导致浆料中存在导电剂颗粒或胶体团聚体，在涂布干燥后形成凸起或应力点，在辊压时可能刺穿隔膜，造成安全隐患。
对电芯性能产生哪些影响?
匀浆工序的细微差别会通过“蝴蝶效应”显著影响电芯的最终性能。匀浆问题 对电极微观结构的影响 对电芯性能的直接影响
❶导电剂分散不均：导电网络不连续，局部区域导电性差，存在孤立的活性物质颗粒。影响：1.倍率性能差：高倍率充放电时，极化增大，电压平台下降，容量发挥低。2.循环寿命衰减快：导电性差的区域活性物质无法有效参与电化学反应，同时充放电过程中锂离子嵌入/脱出不均匀，加速材料结构退化。3.内阻高且不一致。
❷粘结剂分散不均：存在未溶解的粘结剂胶粒，同时部分区域粘结力不足。影响：1. 掉粉、剥离：电极涂层与集流体（铝箔）附着力差，在辊压、分切、卷绕过程中易脱落，导致容量损失和内部短路风险。2.循环寿命缩短：活性物质在循环过程中体积变化，粘结不牢会导致颗粒与集流体、颗粒与颗粒之间失去电接触，成为“死锂”，容量快速衰减。3.阻抗增加：不规则的粘结剂分布会阻碍离子和电子的传输路径。
❸活性物质破碎：产生微细颗粒，改变颗粒级配，增加比表面积。影响：1. 首次效率降低：更大的比表面积意味着更严重的SEI膜副反应，消耗更多锂源，导致首充效率低下。2.副反应加剧：循环中与电解液的副反应增加，产气增多，循环和存储性能变差。3.浆料流动性变差：细粉增多会影响浆料流变特性，给涂布带来困难。
❹浆料整体不均一：涂层密度、孔隙率、成分分布不均匀。影响：1. 电池一致性差：同一批次电芯的容量、电压、内阻差异大，严重影响电池包的整体性能和寿命。2.局部析锂：涂布面密度不均会导致电流密度不均，低面密度区域可能先充满，从而在负极对应区域引发锂金属析出，带来严重安全风险。3.自放电大：微观结构缺陷可能加剧微短路。