在能源需求日益增長的當(dāng)下，固態(tài)電池憑借高能量密度、良好等優(yōu)勢，成為電池領(lǐng)域的研究熱點。導(dǎo)電劑作為固態(tài)電池的關(guān)鍵組成部分，其應(yīng)用研究進展對提升固態(tài)電池性能至關(guān)重要。

　　提升電片導(dǎo)電性

　　在固態(tài)電池電片中，導(dǎo)電劑發(fā)揮著構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵作用。以碳納米管為例，其具有優(yōu)異的導(dǎo)電性、高比表面積與良好機械性能。在固態(tài)電池電片制造時，碳納米管可在活性物質(zhì)間以及活性物質(zhì)與集流體間搭建起導(dǎo)電通路，有效降低電片接觸電阻，加速電子遷移。特別是在硅基負片中，由于硅基材料本身導(dǎo)電性欠佳，且在鋰離子脫嵌過程中易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)坍塌問題，碳納米管導(dǎo)電漿料的應(yīng)用優(yōu)勢顯著。其高機械強度能夠增強硅基負片穩(wěn)定性，彌補導(dǎo)電性不足，緩解結(jié)構(gòu)變化，進而提升電池充放電性能與倍率性能 。導(dǎo)電炭黑也是常用的導(dǎo)電劑，在電池正、負片均有應(yīng)用。它憑借優(yōu)越的導(dǎo)電性能與高表面積，在電片內(nèi)部構(gòu)建導(dǎo)電網(wǎng)絡(luò)，提升電片電子傳輸能力，同時其豐富孔隙有助于吸收電解液，為鋰離子遷移提供通道，提高電池放電速率與循環(huán)穩(wěn)定性 。

　　改善電解質(zhì)性能

　　部分導(dǎo)電劑可作為添加劑用于固態(tài)電解質(zhì)，優(yōu)化其性能。例如，石墨烯獨特的二維結(jié)構(gòu)賦予其高電子遷移率與高理論比表面積等特性。將石墨烯添加到固態(tài)電解質(zhì)中，可提升離子電導(dǎo)率，還有助于壓制鋰枝晶生長。鋰枝晶是鋰離子電池充放電過程中產(chǎn)生的尖銳結(jié)構(gòu)，易刺穿隔膜導(dǎo)致電池內(nèi)部短路，而石墨烯能夠利用自身特性，在一定程度上阻礙鋰枝晶的形成與生長，提高電池性與循環(huán)壽命 。此外，一些新型導(dǎo)電劑的研發(fā)致力于進一步提升固態(tài)電解質(zhì)的離子傳輸效率。通過對導(dǎo)電劑微觀結(jié)構(gòu)的準確調(diào)控，使其與固態(tài)電解質(zhì)更好地協(xié)同，促進離子在電解質(zhì)內(nèi)部的快速移動，從而提升固態(tài)電池整體的充放電性能。

　　優(yōu)化電池界面

　　固態(tài)電池中，電片與電解質(zhì)間的界面穩(wěn)定性對電池性能影響重大。導(dǎo)電劑能夠改善界面狀況，增強電池性能。西安交通大學(xué)宋江選教授團隊提出離子 - 電子混合導(dǎo)電粘合劑構(gòu)建三維載流子快速傳輸新策略。該粘合劑將原位還原的銀納米顆粒結(jié)合到富含醚鍵的高強度聚合物中，為鋰離子和電子建立導(dǎo)電通路，解決了硫化物固態(tài)電池大規(guī)模制備和循環(huán)壽命難題。這種方式避免了高成本、空氣敏感的硫化物固態(tài)電解質(zhì)的使用，電片加工還可兼容傳統(tǒng)鋰離子電池生產(chǎn)線，降低成本 。在電池界面處，導(dǎo)電劑還能降低界面電阻，促進電荷轉(zhuǎn)移，使得電池在充放電過程中，電片與電解質(zhì)間的離子和電子傳輸更加順暢，提升電池充放電效率與穩(wěn)定性。

　　當(dāng)前，導(dǎo)電劑在固態(tài)電池電片、電解質(zhì)及界面等方面的應(yīng)用研究取得了諸多成果，有效提升了固態(tài)電池的各項性能。但隨著固態(tài)電池商業(yè)化進程推進，仍需深入研究導(dǎo)電劑與其他電池材料的兼容性，開發(fā)更有效、低成本的導(dǎo)電劑及應(yīng)用技術(shù)，以滿足未來能源存儲與轉(zhuǎn)換的需求，推動固態(tài)電池產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展 。