[發明專利]一種超級導電劑的制備方法

無效

• 申請號: 201310031577.4
• 申請日: 2013-01-28
• 公開（公告）號: CN103151112A
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發明（設計）人: 鄒開良;劉明秋;張吉太
• 申請（專利權）人: 江蘇國正新材料科技有限公司
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00;H01B1/04
• 代理公司: 南京天華專利代理有限責任公司 32218
• 代理人: 夏平

技術領域

本發明涉及一種比重大、導電性能好的超級導電劑的制備方法。?

背景技術

導電劑是為了保證電極具有良好的充放電性能，在極片制作時通常加入一定量的導電物質，在活性物質之間、活性物質與集流體之間起到收集微電流的作用，以減小電極的接觸電阻加速電子的移動速率，同時也能有效地提高鋰離子在電極材料中的遷移速率，從而提高電極的充放電效率。隨著人們對例如鋰離子電池的充放電速度、使用效率不斷提出新的要求，現有的導電劑導電性能已無法滿足實際需求。?

發明內容

本發明的目的是針對現有導電劑的不足，提供一種比重大、導電性能好的超級導電劑的制備方法。?

本發明的目的是通過以下技術方案解決的：?

一種超級導電劑的制備方法，其特征在于所述的制備方法按下述步驟進行：

（1）將酚醛樹脂、高軟化點瀝青或兩者的混合物與助劑混合后經高壓泵輸入至霧化塔頂的霧化噴嘴，和高壓氣流混合后經霧化噴嘴噴出霧化細粉料；

（2）霧化細粉料從霧化塔頂自由下落至霧化塔底，在下落過程中細粉料在高溫霧化塔內熱縮聚成為固化細粉料；

（3）將收集得到的固化細粉料輸入調質轉爐內，然后以2-5℃/min的升溫速率將爐溫升至500℃-700℃保持恒溫1-2小時對固化細粉料進行碳化處理，再以2-5℃/min的升溫速率將爐溫升至1000℃-1200℃后保持恒溫0.5-1小時對固化細粉料進一步碳化處理；

（4）碳化后的粉料在氮氣保護下冷卻至常溫出料即得超級導電劑。

所述的步驟（1）中的高軟化點瀝青的軟化點為200-300℃。?

所述的步驟（1）中的助劑為固化劑和增塑劑的混合物。?

所述的步驟（1）中的助劑重量為酚醛樹脂、高軟化點瀝青或兩者的混合物重量的2-8%。?

所述的步驟（1）中的高壓泵內的壓強為5-10?MPa。?

所述的步驟（1）中的霧化細粉料的粒徑為100-300納米。?

所述的步驟（2）中的霧化塔高度為20-30米。?

所述的步驟（2）中的霧化塔內溫度為300-400℃。?

所述的步驟（3）中的調質轉爐的爐溫達到500℃后通入氮氣保護。?

所述的步驟（4）中的超級導電劑粒徑為80-300納米。?

本發明相比現有技術有如下優點：?

本發明首先將原材料霧化成細粉料，并通過自由下落的過程縮聚為固化細粉料，在霧化過程中的部分揮發物從霧化塔頂排出進入冷凝回收系統回收利用，然后通過分階段碳化制得超級導電劑，該超級導電劑導電率＜10^-4s/cm、純度＞99.95%、密度0.4-0.6g/ml，具有比重大、導電性能好的特點，適宜推廣使用。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明作進一步的說明。?

實施例1?

首先將酚醛樹脂與固化劑、增塑劑構成的助劑混合后經壓強為6?MPa的高壓泵輸入至霧化塔頂的霧化噴嘴，充分和高壓氣流混合后經霧化噴嘴噴出粒徑為100-300納米的霧化細粉料，其中助劑的重量為酚醛樹脂重量的5%；霧化細粉料從20米高處自由下落至霧化塔底，在下落過程中細粉料在溫度為300℃的高溫霧化塔內熱縮聚成為固化細粉料，同時部分揮發物從霧化塔頂排出進入冷凝回收系統回收利用；將收集得到的固化細粉料輸入調質轉爐內，然后以5℃/min的升溫速率將爐溫升至700℃保持恒溫1小時對固化細粉料進行碳化處理，并去除油煙、低沸點揮發物，其中當調質轉爐的爐溫達到500℃后通入氮氣保護，再以2℃/min的升溫速率將爐溫升至1000℃后保持恒溫1小時對固化細粉料進一步碳化處理，并進一步去除油煙；最后在氮氣保護下冷卻至常溫出料即得粒徑為80-300納米的超級導電劑。本發明制得的超級導電劑導電率＜10^-4s/cm、純度＞99.95%、密度0.4-0.6g/ml，具有比重大、導電性能好的特點，適宜推廣使用。

實施例2?