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电池浆料在储存过程中，浆料中的颗粒只受到重力的作用，剪切速率非常低，通常的剪切速率范围是10-6s-1到10-2s-1。在储存过程中，低剪切速率范围内的剪切粘度越大，浆料就越稳定。可以通过剪切粘度随时间的关系表征电池浆料的沉降性能。

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【应用文章】通过流变特性表征浆料的储存稳定性

通过流变特性表征浆料的储存稳定性

电池浆料在储存过程中，浆料中的颗粒只受到重力的作用，剪切速率非常低，通常的剪切速率范围是10-6s-1到10-2s-1。在储存过程中，低剪切速率范围内的剪切粘度越大，浆料就越稳定。可以通过剪切粘度随时间的关系表征电池浆料的沉降性能。

图1是负极电池浆料在低剪切速率0.1s-1下的剪切粘度随时间的变化关系。可以看出，负极浆料的剪切粘度随储存时间增加而减小，在储存3小时18分钟后，剪切粘度由9.68Pa.s减小到7.215Pa.s，减小了25%，说明负极浆料在缓慢沉降。

图1 负极电池浆料的剪切粘度随时间的变化，剪切速率为0.1s-1

图2是负极电池浆料在储存了72小时前后剪切粘度曲线对比，可以明显看出储存了72小时后，在测试的剪切速率范围内剪切粘度都有明显下降，说明浆料沉降非常严重。

图2 负极电池浆料储存时间对剪切粘度的影响

羟甲基纤维素钠（CMC）是电池浆料配方中常用的助剂，主要起增稠作用，用于悬浮固体颗粒，阻止沉降，提供储存稳定性。羟甲基纤维素钠（CMC）溶液需要在低剪切速率范围内具有高粘度，有助于悬浮固体颗粒，降低颗粒的沉降速率。但是在高剪切速率范围下，需要有较小的剪切粘度，便于涂布。

图3 CMC溶液的剪切粘度曲线

图3是3%浓度的羟甲基纤维素钠（CMC）溶液的剪切粘度曲线，可以看出羟甲基纤维素钠（CMC）的悬浮能力。固体颗粒在连续相中的沉降速率可以通过修正的Stokes方程预测：

v: 颗粒沉降速度

△ρ：分散相与连续相的密度差

g: 重力加速度

a：固体颗粒直径

η：连续相剪切粘度

Φ：固体颗粒的体积分数

文献贡献者

圆派科学仪器（上海）有限公司

银牌会员丨第2年

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