[發明專利]一種快充石墨負極片的制作方法

在審

• 申請號: 201711353670.1
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109935785A
• 公開（公告）日: 2019-06-25
• 發明（設計）人: 晏犖;湯占磊;仰韻霖
• 申請（專利權）人: 東莞市凱金新能源科技股份有限公司
• 主分類號: H01M4/1393
• 分類號: H01M4/1393;H01M4/04
• 代理公司: 深圳市智圈知識產權代理事務所(普通合伙) 44351
• 代理人: 韓紹君

1.一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：包括以下步驟

步驟(1)，稱取100-120g多孔石墨烯與30-45g碳納米管，低速攪拌混合10-20min，得到碳納米管與多孔石墨烯的組合物；加入150-300g去離子水，高速攪拌1h，得到碳納米管與多孔石墨烯的分散體系；

步驟(2)，稱取80-120g聚四氟乙烯粉料，加入到步驟(1)的分散體系中，低速攪拌混合5-10min，白色的聚四氟乙烯粉料消失，得到粘結劑和碳納米管及多孔石墨烯的組合物；高速攪拌2-3h，得到多孔石墨烯和碳納米管通過聚四氟乙烯相互結合形成的片狀膜；

步驟(3)，片狀膜經過5-10次初始輥壓，得到大塊相連的薄片；薄片經過5-10次反復輥壓，得到多孔石墨烯層；

步驟(4)，按照0.5:0.5:1:8比例稱取羧甲基纖維素鈉、丁苯橡膠、石墨烯和去離子水制成膠液，涂敷在腐蝕鋁箔上，靜置5-10min，將多孔石墨烯層粘附，120-150℃干燥5-10h；

步驟(5)，將步驟(4)輥壓，得到石墨烯極片；

步驟(6)，將50g納米Fe₃O₄粉末溶于酸溶液形成離子液體，使離子液體均勻分散在石墨烯極片表面，通過烘干制的復合材料；

步驟(7)，通過混合漿料技術將復合材料與粘結劑及導電劑按照重量比為(100-120)：(10-30)：(1-5)的比例混合均勻，再調整磁控操作臺磁力方向使內部Fe₃O₄定向排列，從而使石墨定向按照端面朝向基底排列的方式排列。

2.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(1)中，所述多孔石墨烯的比表面積1500m²/g，粒徑D90為10.8μm。

3.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(1)中，所述多孔石墨烯由生物質通過過渡金屬化合物催化炭化，經純化得到。

4.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(3)中，所述輥壓是通過對輥機、平壓機、片材擠出機依次進行，輥壓過程中逐級加熱，一級加熱溫度為180-200℃，二級加熱溫度為400℃；三級加熱溫度為600℃。

5.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(3)中，所述多孔石墨烯層的厚度為20～200um。

6.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(6)，所述酸溶液為硫酸、鹽酸、硝酸。

7.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(7)中，所述磁控操作臺施加的電壓為120V。

8.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(7)中，所述粘結劑為瀝清、煤焦油、高分子樹脂的一種或其混合物。

9.根據權利要求1所述的一種快充石墨負極片的制作方法，其特征在于：步驟(7)中，所述導電劑包括活性炭、乙炔黑、石墨、炭黑中的一種或幾種。