[發明專利]石墨烯鋰電池導電漿料

在審

• 申請號: 201711036906.9
• 申請日: 2017-10-30
• 公開（公告）號: CN107871871A
• 公開（公告）日: 2018-04-03
• 發明（設計）人: 劉興翀;魏欣;魏澤忠
• 申請（專利權）人: 成都格萊飛科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/052
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及電池材料領域，特別是石墨烯鋰電池導電漿料。

背景技術

石墨烯是一種新型二維納米材料，具有超強的導電性能，是目前導電性最好的材料。同時具有超高的電子遷移率(200000cm²/V.S)、熱導率(5000W/m.K)。利用石墨烯優異的導電性、超大的比表面積、獨特的二維網絡結構，將其與其他導電材料混合、分散制備出導電漿料，在其體系中形成良好的三維導電網絡，用于鋰電池正極材料，能有效縮短電池充放電過程中Li+及電子的傳輸路徑,加快兩者的傳輸速度。這對于提高鋰電池的倍率性能、循環壽命、充電速度具有重要意義。同時，應用于其他方向或領域，如鋰電負極材料、導電漿料等，也能收到良好的效果。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺點，提供石墨烯鋰電池導電漿料。

本發明的目的通過以下技術方案來實現：石墨烯鋰電池導電漿料，包括：石墨烯、導電炭黑、粘結劑、分散劑、表面活性劑、溶劑、穩定劑和去離子水；導電漿料的組份配比：石墨烯和導電炭黑混合物30～70份、粘結劑5～20份、分散劑1～15份、表面活性劑10～30份、表面活性劑10～30份、穩定劑5～10份、溶劑5～25份、去離子水5～25份。

進一步的，所述的粘結劑為褐藻膠。

進一步的，所述的分散劑為聚偏氟乙烯。

進一步的，所述的溶劑為二甲基甲酰胺。

進一步的，所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸鈉。

進一步的，所述的穩定劑為檸檬酸鈣。

進一步的，所述的石墨烯和導電炭黑混合物質量比例為1～1.2:3～5。

本發明具有以下優點：采用褐藻膠作為粘結劑，褐藻膠含親水性的分子，具有較強的水合性、粘結性，能有效改善石墨烯在極性溶劑中的分散性，易于與活性物質形成良好的導電網絡，提高導電漿料導電性能。穩定劑檸檬酸鈣的加入能提高漿料導電穩定性，使得電池具有優良的循環壽命、能量密度等電化學性能。

具體實施方式

下面結合具體實施例進一步詳細描述本發明的技術方案，但本發明的保護范圍不局限于以下所述。

實施例1

取10份十二烷基苯磺酸鈉和5份檸檬酸鈣溶解到去離子水中，再向其中加入15份的聚偏氟乙烯和10份褐藻膠，攪拌均勻得到透明糊狀的混合物。再取10份二甲基甲酰胺溶劑中加入質量比為1：4的石墨烯和導電炭黑混合物50份，攪拌均勻得到黑色的混合物。將透明混合物和黑色混合物兩者攪拌均勻，得到混合漿料。將混合漿料中加入功率為500～2000W超聲機中進行超聲震蕩10min～50min，得到導電漿料。

實施例2

取20份十二烷基苯磺酸鈉和10份檸檬酸鈣溶解到去離子水中，再向其中加入5份的聚偏氟乙烯和20份褐藻膠，攪拌均勻得到透明糊狀的混合物。再取5份二甲基甲酰胺溶劑中加入質量比為1：4的石墨烯和導電炭黑混合物30份，攪拌均勻得到黑色的混合物。將透明混合物和黑色混合物兩者攪拌均勻，得到混合漿料。將混合漿料中加入功率為500～2000W超聲機中進行超聲震蕩10min～50min，得到導電漿料。

實施例3

取30份十二烷基苯磺酸鈉溶解和8份檸檬酸鈣到去離子水中，再向其中加入10份的聚偏氟乙烯和5份褐藻膠，攪拌均勻得到透明糊狀的混合物。在25份二甲基甲酰胺溶劑中加入質量比為1：4的石墨烯和導電炭黑混合物70份，攪拌均勻得到黑色的混合物。將透明混合物和黑色混合物兩者攪拌均勻，得到混合漿料。將混合漿料中加入功率為500～2000W超聲機中進行超聲震蕩10min～50min，得到導電漿料。

以上所述僅是本發明的優選實施方式，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。