[發(fā)明專利]含有碳納米管的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料及制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201811216497.5 | 申請(qǐng)日： | 2018-10-18 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN109244421A | 公開（公告）日： | 2019-01-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 秦懷鵬;張瑞 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 天津中聚新能源科技有限公司 |
| 主分類號(hào)： | H01M4/36 | 分類號(hào)： | H01M4/36;H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 天津市三利專利商標(biāo)代理有限公司 12107 | 代理人： | 徐金生 |
| 地址： | 300480 天*** | 國(guó)省代碼： | 天津;12 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 碳納米管 水性正極漿料 磷酸鐵鋰電池 復(fù)合導(dǎo)電劑 質(zhì)量比 氣相生長(zhǎng)碳纖維 納米磷酸鐵鋰 水性粘合劑 導(dǎo)電石墨 導(dǎo)電炭黑 去離子水 水性正極 有效分散 正極漿料 分散液 固定組 科琴黑 乙炔黑 增稠劑 爐黑 制備 | ||
1.含有碳納米管的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料，其特征在于，包括納米磷酸鐵鋰、水性粘合劑、增稠劑、復(fù)合導(dǎo)電劑、碳納米管CNT分散液和去離子水，其中：
所述納米磷酸鐵鋰、水性粘合劑、增稠劑、復(fù)合導(dǎo)電劑、碳納米管CNT分散液和去離子水之間的質(zhì)量比為(85～95)：(3～45)：(1～5)：(1～6)：(1～10)：(65～85)；
所述復(fù)合導(dǎo)電劑包括固定組分和添加組分，所述固定組分為導(dǎo)電炭黑，所述添加組分包括導(dǎo)電石墨、爐黑、科琴黑、氣相生長(zhǎng)碳纖維和乙炔黑中的一種或多種，所述固定組分與添加組分之間質(zhì)量比為1：(0.3～4.5)。
2.如權(quán)利要求1所述的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料，其特征在于，所述納米磷酸鐵鋰、水性粘合劑、增稠劑、復(fù)合導(dǎo)電劑、碳納米管CNT分散液和去離子水之間的質(zhì)量比為(87～92)：(3～5)：(1～2.5)：(2～3)：(1～5)：(65～75)；
當(dāng)所述添加組分包括導(dǎo)電石墨和/或乙炔黑時(shí)，所述固定組分與添加組分之間質(zhì)量比為1：(0.5～3)。
3.如權(quán)利要求1所述的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料，其特征在于，所述水性粘合劑包括丙烯腈多元共聚物L(fēng)A133、丙烯腈多元共聚物L(fēng)A132、丁苯橡膠SBR中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求3所述的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料，其特征在于，所述丙烯腈多元共聚物L(fēng)A133和丙烯腈多元共聚物L(fēng)A132的分子量為10000～1000000，固含量為15％；
所述增稠劑CMC為羧甲基纖維素鈉；
所述羧甲基纖維素鈉的數(shù)均分子量為5000～100000。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料，其特征在于，所述碳納米管CNT分散液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5％，所述碳納米管CNT分散液中采用的溶劑為去離子水；
所述納米磷酸鐵鋰的平均尺寸為200～1400nm。
6.含有碳納米管的磷酸鐵鋰電池水性正極漿料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
第一步、將增稠劑CMC和去離子水混合，中速攪拌均勻，形成第一膠液；
第二步、將碳納米管CNT分散液加入第一膠液，并高速攪拌均勻，形成第二膠液；
第三步、將第二膠液和復(fù)合導(dǎo)電劑混合，高速攪拌均勻形成第三膠液；
第四步、在第三膠液中加入納米磷酸鐵鋰，將納米磷酸鐵鋰和第三膠液混合，高速攪拌均勻，形成第四膠液；
第五步、在第四膠液中加入水性粘合劑，高速攪拌均勻形成第五膠液；
第六步、在第五膠液中，繼續(xù)加入去離子水，調(diào)節(jié)漿液粘度至預(yù)設(shè)粘度值；
第七步、將已調(diào)節(jié)好粘度的漿液消泡、過濾，得到水性正極漿料。
7.如權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于，在第一步中，所述增稠劑CMC和去離子水之間的質(zhì)量比為(1～5)：(40～60)；
在第一步中，以800rpm～1000rpm的攪拌速度攪拌預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為20～180min；
在第三步和第四步中，以1500～2200rpm的攪拌速度攪拌預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)；
在第三步和第四步中，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為10～240min；
在第六步中，所述預(yù)設(shè)粘度值為4000～8000mpas；
在第五步中的所述去離子水與增稠劑CMC之間的質(zhì)量比為(3～15)：(1～5)。
8.如權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，在第一步中，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為30min；
在第三步和第四步中，以1500rpm～1800rpm的攪拌速度攪拌預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)；
在第三步和第四步中，所述預(yù)設(shè)時(shí)長(zhǎng)為90～150min。
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