У поточній комерційній системі літієвих-іонних акумуляторів обмежуючий фактор-це в основному електропровідність. Зокрема, недостатня провідність позитивного електрода матеріалу безпосередньо обмежує активність електрохімічної реакції. Необхідно додати відповідного провідного агента для підвищення провідності матеріалу та побудови електропровідної мережі, щоб забезпечити швидкий канал для транспортування електронів та забезпечує повністю використання активного матеріалу. Тому провідний агент також є незамінним матеріалом у літій -іонному акумуляторі відносно активного матеріалу.

Продуктивність провідного агента значною мірою залежить від структури матеріалів та манер, в яких він контактує з активним матеріалом. Зазвичай використовувані літієві акумуляторні акумуляторні агенти мають такі характеристики:

(1) Вуглецевий чорний: Структура вуглецевого чорного виражається ступенем агрегації частинок вуглецю в ланцюг або форму винограду. Тонкі частинки, щільно упакована мережева ланцюг, велика специфічна площа поверхні та одинична маса, які корисні для утворення ланцюгової електропровідної структури в електроді. Як представник традиційних провідних агентів, Carbon Black в даний час є найбільш широко використовуваним провідним агентом. Недолік полягає в тому, що ціна висока і важко розійтись.

(2)Графіт: Електропровідний графіт характеризується розміром частинок, близькими до позитивних та негативних активних матеріалів, помірною специфічною площею поверхні та хорошою електричною провідністю. Він діє як вузол провідної мережі в акумуляторі, а в негативному електроді він може не тільки покращити провідність, але й потужність.

(3) P-LI: Super P-LI характеризується невеликим розміром частинок, подібним до електропровідного вуглецевого чорного кольору, але помірної специфічної площі поверхні, особливо у вигляді гілок в акумуляторі, що дуже вигідне для формування електропровідної мережі. Недоліком є ​​те, що важко розійтись.

(4)Вуглецеві нанотрубки (УНТ): УНТ - це провідні агенти, які з’явилися в останні роки. Вони, як правило, мають діаметр близько 5 нм і довжина 10-20-й. Вони можуть не тільки діяти як "дроти" в провідних мережах, але й мають ефект подвійного шару електрода, щоб відігравати високошвидкісні характеристики суперконденсаторів. Її хороша теплопровідність також сприяє розсіювання тепла під час заряду акумулятора та розряду, зменшення поляризації акумулятора, покращення високих та низьких температурних продуктивності акумулятора та продовження терміну експлуатації акумулятора.

Як електропровідний агент, УНТ можуть використовуватися в поєднанні з різними позитивними матеріалами електродів для поліпшення потужності, швидкості та циклу продуктивності матеріалу/акумулятора. Позитивні електроди, які можна використовувати, включають: licoo2, limn2o4, lifepo4, полімерний позитивний електрод, li3v2 (po4) 3, оксид марганцю тощо.

Порівняно з іншими загальними провідними агентами, вуглецеві нанотрубки мають багато переваг як позитивних та негативних конструкційних агентів для літій -іонів. Вуглецеві нанотрубки мають високу електропровідність. Крім того, УНТ мають велике співвідношення сторін, а нижча кількість додавання може досягти порогу проникнення, подібного до інших добавок (підтримуючи відстань електронів у сполуці або локальній міграції). Оскільки вуглецеві нанотрубки можуть утворювати високоефективну транспортну мережу електронів, значення провідності, подібне до значення сферичної добавки для частинок, може бути досягнуто лише 0,2 мас.% SWCNT.

(5)Графен-це новий тип двовимірного гнучкого плоского вуглецевого матеріалу з відмінною електричною та теплопровідністю. Структура дозволяє шару графенового листа дотримуватися частинок активного матеріалу та забезпечувати велику кількість провідних контактних сайтів для частинок активного матеріалу позитивного та негативного електрода, щоб електрони могли проводитись у двовимірному просторі, утворюючи електропровідну мережу великої області. Таким чином, це вважається ідеальним провідним агентом на даний момент.

Вуглецевий чорний і активний матеріал є в точці контакту і можуть проникнути в частинки активного матеріалу, щоб повністю збільшити коефіцієнт використання активних матеріалів. Вуглецеві нанотрубки є в точковому контакті, і вони можуть бути перемежовані між активними матеріалами, щоб утворити мережеву структуру, яка не тільки збільшує провідність, в той же час вона може діяти як частковий зв'язок, а контактний режим графену-це контакт, який може з'єднати поверхню активного матеріалу, щоб утворити провідну мережу великого району як головне тіло, але це важко покривати повністю. Навіть якщо кількість доданого графену постійно збільшується, важко повністю використовувати активний матеріал і дифузні іони та погіршити продуктивність електрода. Тому ці три матеріали мають хорошу взаємодоповнюючу тенденцію. Змішування вуглецевих чорних або вуглецевих нанотрубок з графеном для побудови більш повної електропровідної мережі може додатково покращити загальну продуктивність електрода.

Крім того, з точки зору графену продуктивність графена відрізняється від різних методів підготовки, в ступеня зменшення, розміру аркуша та співвідношення вуглецевого чорного, дисперсності та товщини електрода сильно впливають на натури провідних агентів. Серед них, оскільки функція провідного агента полягає в тому, щоб побудувати провідну мережу для транспортування електронів, якщо сам провідний агент недостатньо розповсюджений, важко побудувати ефективну конструктивну мережу. Порівняно з традиційним вуглецевим чорним агентом, графен має надвисоку специфічну площу поверхні, а π-π кон'югатний ефект полегшує агломерат у практичних застосуванні. Тому, як зробити графену форму хорошою системою дисперсії та повною мірою використовувати його відмінну продуктивність є ключовою проблемою, яку потрібно вирішити в широкому застосуванні графена.