涂碳铝箔VS光铝箔

电池铝箔作为集流体是锂电池关键部件，主要是承载电极材料和传导电子的作用。合理选择集流体是锂离子电池成功运行的前提,提高集流体的导电性和耐腐蚀性，有助于提高锂离子电池的容量、充放电效率和循环稳定性。本文我们就来对比下涂碳铝箔和光铝箔的一些性能。

首先为什么要进行涂碳

表面涂碳是光铝箔改性的方式之一，虽然光铝箔作为电池集流体具有诸多优点，但仍存在一些问题：
铝箔与粘结剂、活性物质的粘结强度有限，在循环充放电中因电极体积不断变化，导致颗粒物质间的结合疏松、易掉粉，使电池容量和循环寿命快速衰减；
电解液的氧化分解产物在铝箔表面发生电化学反应，导致和加速铝箔的腐蚀。

涂碳箔材（VS光铝箔）优势

1.电与界面

光铝箔本征电阻低，但表面氧化铝是绝缘体，与活性物质间存在高的界面接触电阻。涂碳箔的碳涂层是优异导体，在活性颗粒与铝基体间构筑三维导电网络，大幅降低电子传输势垒。因此涂碳箔材可以降低界面接触电阻。直接提升电池倍率性能，降低充放电极化，改善电压平台，尤其在厚电极或高倍率下优势显著。

2.粘结力

光铝箔与正极浆料的结合主要依靠PVDF的范德华力，结合力弱。涂碳铝箔的碳层具有高比表面积和丰富的官能团（如-COOH, -OH），能与PVDF的氟原子产生更强的相互作用。而粘结力的提高大幅降低极片在烘干、辊压及循环过程中的剥离风险，即允许更高的辊压压实密度而不脱粉，适应更厚的电极设计，并从根本上减少了因掉粉引发的电池内部微短路风险。

3.抑制腐蚀

光铝箔在高电位下可能因为不正当的使用使得铝箔发生分解。而涂碳层的保护作用体现在两方面：一是物理隔离；二是碳材料本身在电池电压窗口内电化学惰性。这直接关系到电池在高压实、高电压体系下的循环寿命和存储性能，减少了因腐蚀产气导致的电池鼓胀。

4.循环和倍率性能

因涂碳箔可以改善接触电阻抑制腐蚀，且粘结性也更要高于普通光箔，在循环和倍率过程中有着相对长期可靠性和持续性。

涂碳箔材（VS光铝箔）劣势

成本

光铝箔工艺成熟，成本极低，是当前绝对主流。涂碳箔材增加涂层工序，带来额外的材料与质量控制成本。小结：在目前常规的消费动力类等电芯中，基本还是都在使用光箔。涂碳箔材会运用在一些高端产品中，其带来额外的材料与质量控制成本，但可能因提升性能、良率和一致性，在高端应用中实现更优的综合成本。