[發(fā)明專利]一種石墨烯導(dǎo)電劑及其鋰離子電池

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610365043.9
• 申請日: 2016-05-27
• 公開（公告）號: CN105932289B
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹長河;劉旭;汪泉
• 申請（專利權(quán)）人: 寧波維科電池股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務(wù)所有限公司33109
• 代理人: 尉偉敏

1.一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，所述石墨烯導(dǎo)電劑各組分的質(zhì)量份數(shù)為：120-150份石墨烯、30-45份壬基酚聚氧乙烯醚、10-25份單乙醇胺，200-300份溶劑、2-3份助劑、7-10份導(dǎo)電高分子劑、2-4份玻璃微珠與3-8份乙酰丙酮銥；

所述石墨烯導(dǎo)電劑的制備方法包括以下步驟：

1）將石墨烯、壬基酚聚氧乙烯醚與玻璃微珠與一半的溶劑混合，在55-65℃超聲分散10-25min，得到預(yù)混液A；

2）將單乙醇胺與乙酰丙酮銥與剩下的溶劑混合，在78-90℃下攪拌30-60min，得到預(yù)混液B；

3）將步驟1）得到的預(yù)混液A與步驟2）得到的預(yù)混液B攪拌混合并加入助劑與導(dǎo)電高分子劑，在壓力21000PSI下進(jìn)行高壓分散處理，然后升溫至150-220℃，攪拌3-6h，冷卻后研磨成粒徑為10-20nm，得到石墨烯導(dǎo)電劑。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，所述溶劑為環(huán)己酮、環(huán)戊酮、乙醇、丙酮、環(huán)己烷或四氫呋喃中的一種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，所述導(dǎo)電高分子劑為聚乙炔、聚對苯乙烯或聚苯胺。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，石墨烯為粒徑分布于10納米-100微米的黑色粉末，是由單層-1000層相平行或接近于平行的石墨烯片層構(gòu)成的碳質(zhì)材料，比表面積為50-1500㎡/g。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，助劑由以下重量份的原料組成：乙酸纖維素5-10份、硬脂酸聚氧乙烯酯10-15份、海藻泥5-10份與硅烷偶聯(lián)劑15-25份。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，步驟1）石墨烯在混合前先加入在醋酸中，升溫至90℃，攪拌3h，之后洗凈并烘干。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種石墨烯導(dǎo)電劑，其特征在于，超聲頻率為50-65KHz。

8.一種鋰離子電池，包括正極片、負(fù)極片、隔膜及電解液，所述正極片包括正極集流體以及設(shè)置在該正極集流體上的正極活性材料，所述負(fù)極片包括負(fù)極集流體以及設(shè)置在該負(fù)極集流體上的負(fù)極活性材料，其特征在于，所述鋰離子電池包括如權(quán)利要求1所述的石墨烯導(dǎo)電劑，所述石墨烯導(dǎo)電劑均勻分散于正極活性材料與負(fù)極活性材料中。