[發(fā)明專利]用于制備動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極材料的導(dǎo)電添加劑及制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210086713.5
• 申請(qǐng)日: 2012-03-28
• 公開（公告）號(hào): CN102610827A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 石磊;皮濤;黃越華;胡孔明;蔡寧;熊文權(quán);朱進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 長沙星城微晶石墨有限公司
• 主分類號(hào): H01M4/62
• 分類號(hào): H01M4/62;H01M4/04
• 代理公司: 長沙市融智專利事務(wù)所 43114
• 代理人: 顏勇

1.一種用于制備動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極材料的導(dǎo)電添加劑，其特征在于：由膨脹石墨與碳納米管形成的復(fù)合材料，其中所述的碳納米管的一端位于膨脹石墨的層間，另一端裸露于膨脹石墨外。

2.如權(quán)利要求1所述的用于制備動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極材料的導(dǎo)電添加劑，其特征在于：所述碳納米管為多層碳納米管，總管徑為0.5～3nm，裸露于膨脹石墨外的一端長度為10～50μm。

3.如權(quán)利要求1所述的用于制備動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極材料的導(dǎo)電添加劑，其特征在于：所述膨脹石墨的石墨面層數(shù)為20～50層，石墨面平均尺寸20～40μm，石墨層間距為0.35～0.85nm。

4.一種如權(quán)利要求1～3之一所述的用于制備動(dòng)力鋰離子電池負(fù)極材料的導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：包括下述步驟(1)合成膨脹石墨；(2)將單質(zhì)鐵、鎳或鈷中的一種或多種插入到膨脹石墨層間；(3)將第(2)步制得的金屬插層膨脹石墨于700～1300℃條件下，通入氫氣與小分子有機(jī)物，恒溫1～12h，之后冷卻；(4)去除金屬。

5.如權(quán)利要求4所述的導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所述第(2)步的工藝方法優(yōu)選為：在45℃～100℃條件下，將無水的金屬鐵鹽、鎳鹽或鈷鹽中的一種或多種與呈液態(tài)的非質(zhì)子性有機(jī)物混合，制得無水金屬鹽的懸浮液，再將所述第(1)步制得的膨脹石墨加入到無水金屬鹽懸浮液中，攪拌，而后靜置0～4h，再于400～700℃隔絕空氣熱處理，保溫12～48h。

6.如權(quán)利要求5所述的制備導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所述的液態(tài)非質(zhì)子性有機(jī)物優(yōu)選石臘或碳原子數(shù)在18～30的直鏈烷烴中的一種。

7.如權(quán)利要求4～6之一所述的制備導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所述金屬鹽與液態(tài)有機(jī)物的混合比例為每10ml有機(jī)物與0.5～8g金屬鹽混合。

8.如權(quán)利要求7所述的制備導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所述金屬鹽與液態(tài)有機(jī)物的混合比例優(yōu)選每10ml有機(jī)物與1.5～2.5g金屬鹽混合。

9.如權(quán)利要求4～6之一所述的制備導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所第(4)步去除金屬的方法優(yōu)選為，將第(3)步制得的金屬插層膨脹石墨-碳納米管復(fù)合材料浸于鹽酸水溶液中，浸漬時(shí)間為30～90min，再洗滌——過濾——干燥。

10.如權(quán)利要求8所述的制備導(dǎo)電添加劑的制備方法，其特征在于：所第(4)步去除金屬的方法優(yōu)選為，將第(3)步制得的金屬插層膨脹石墨-碳納米管復(fù)合材料浸于鹽酸水溶液中，浸漬時(shí)間為30～90min，再洗滌——過濾——干燥。