1、涂炭箔材的概念

如图1涂炭箔就是在铝或铜集流体上把binder和导电材料（CB，CNT或者石墨烯类）涂覆，厚度在1um，用来降低电池阻抗，增强涂层粘结强度（减小粘结剂导电剂的使用量），提高电池的循环寿命，同时提高集流体的抗氧化能力的一种复合箔材。

在LFP动力电池中比较常见，今天基于日本某公司的涂炭铝箔，我们一起看下涂炭箔材的具体性能表现如何。

2、对阻抗性能的影响

我们先认识下电池的内阻组成：

总的来说内阻来源于两大部分，电子阻抗和离子阻抗。这其中电子阻抗又来源于两部分，材料本身的阻抗（Material resistance）和材料间接触的阻抗（Interface resistance）如图2所示。

那么常规LFP电极的材料阻抗和接触阻抗分别是多少呢？

通过极片电阻测试仪（HIOKI E.E. CORPORATION）可以得到如下数据：面密度150，压实2.0的情况下界面接触阻抗内阻最少是材料本身阻抗的十倍以上，高了至少一个数量级。使用涂炭铝箔后使之至少降低了一个数量级，而且DCR有很明显的减小。

3、对成本方面的影响

从成本的角度去看涂炭铝箔的优势主要表现在两个方面：首先是在提高涂布面密度上，可以节省各个材料等消耗，其次是在提高涂布速度上很有优势，往往提高涂布速度后造成的不良影响主要是导电剂，粘结剂的上浮引起的剥离强度下降以及辊轧粘附的问题，下面是实验证明。

                                            图5 不同面密度，固含量和loading下的对比

从以上数据可以看出，使用涂炭铝箔减少binder和CB的添加量，提高剥离力，固含量和面密度有很大帮助，对电池性能有很大提升。

2.2、对涂布速度的提升

                                           图6 不同涂布速度下极片电阻，电池DCR及倍率性能对比

由以上实验数据可以看出，在快速涂布干燥下，界面接触阻抗明显升高，这是由于快速干燥过程温度骤热造成溶剂迅速挥发同时导致bider和导电剂上多下少，分布不均匀。但是使用涂炭铝箔多情况下可以不用考虑这一影响而不影响电池性能。这样在涂布速率提高多前提下生产效率得以提高和生产成本有望降低。