[發明專利]一種氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑及其制備方法

有效

• 申請號: 201910025266.4
• 申請日: 2019-01-11
• 公開（公告）號: CN109768277B
• 公開（公告）日: 2020-11-06
• 發明（設計）人: 薛濟來;路美妙;劉軒;劉世哲;陳豪
• 申請（專利權）人: 北京科技大學
• 主分類號: H01M4/60
• 分類號: H01M4/60;H01M4/04
• 代理公司: 北京市廣友專利事務所有限責任公司 11237
• 代理人: 張仲波

1.一種氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑的制備方法，其特征在于以煤瀝青為基本原料，以氧化石墨烯為添加劑，將二者在惰性液態媒介中充分混合并經分離凈化，制備成改性煤瀝青粘結劑并用此改善碳素電極的抗氧化性能；

所述氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑的制備方法，具體包括以下步驟：

步驟1.媒介分散：將氧化石墨烯粉末按一定比例加入高純無水乙醇媒介中，同時施加超聲波(28–60KHz)強化分散作用一定時間后，獲得氧化石墨烯均勻分散的混合溶膠；

步驟2.配料混合：將步驟1所獲氧化石墨烯溶膠與煤瀝青粉末按一定比例充分攪拌混合，獲得氧化石墨烯-煤瀝青-媒介液中間混合物；

步驟3.分離凈化：將步驟2所獲中間混合物經在一定溫度下攪拌處理，蒸發去除其中的無水乙醇，并經干燥處理后，冷卻后獲得氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑；

步驟4.混捏燒結：將步驟3所獲得氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑按一定比例與固態碳素顆粒或石墨碎在一定溫度下混捏后，壓制成電極生坯，高溫焙燒得到電極制品；

所述步驟1媒介分散過程中，氧化石墨烯粉末的添加量按5–15％質量比加入到高純無水乙醇之中，超聲波強化分散作用時間為30–90min；

步驟4混捏燒結過程中，將氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑與固態碳素顆粒或石墨碎按(15-30)：(70-85)的比例，在100-150℃下混捏后壓制成電極生坯，經900-1300℃焙燒得到碳素電極制品。

2.根據權利要求1所述氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑的制備方法，其特征在于，所述步驟2配料混合過程中，氧化石墨烯溶劑與煤瀝青粉末混合比例，按實際控制其中氧化石墨烯量質量比為0.2-2.0％。

3.根據權利要求1所述氧化石墨烯改性煤瀝青粘結劑的制備方法，其特征在于，所述步驟3分離凈化過程中，將所獲中間混合物經在90-150℃下加熱至熔融態并攪拌蒸發去除其中的無水乙醇，然后再進行干燥處理。