[發明專利]一種Ni基合金-石墨烯集流體及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 202011304736.X
• 申請日: 2020-11-19
• 公開（公告）號: CN112421026B
• 公開（公告）日: 2022-04-19
• 發明（設計）人: 張文;屠芳芳;陳冬;劉桃松;李敏;張焱;楊東輝;胡雨萌
• 申請（專利權）人: 浙江南都電源動力股份有限公司;杭州南都動力科技有限公司
• 主分類號: H01M4/525
• 分類號: H01M4/525;H01M4/583;H01M4/62;H01M4/66;H01M10/0525;C01B32/182
• 代理公司: 杭州裕陽聯合專利代理有限公司 33289
• 代理人: 田金霞

1.一種Ni基合金-石墨烯集流體，其特征在于，所述集流體兩側涂覆或沉積有復合鍍層，所述復合鍍層為以石墨烯為核，誘導Ni-B合金生長的非晶納米晶復合鍍層，所述集流體包括鋁箔或銅箔。

2.根據權利要求1所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體，其特征在于，所述石墨烯包括單層或多層石墨烯，粒徑0.1-20μm，厚度0.5-20nm，純度≥89%。

3.根據權利要求1所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體，其特征在于，所述Ni-B合金主要由鎳鹽與硼鹽制成，所述鎳鹽包括硫酸鎳或氯化鎳，硼鹽包括三甲胺硼烷、氫硼化鈉、硼酸鹽中的一種或多種。

4.一種如權利要求1所述的Ni基合金-石墨烯集流體的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

1）將鎳鹽、硼鹽、石墨烯、添加劑均勻分散于溶劑中，得到復合鍍液；

2）將步驟1）得到的復合鍍液、集流體通過化學鍍或電沉積的方式在集流體兩側涂覆或沉積有復合鍍層。

5.根據權利要求4所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體的制備方法，其特征在于，步驟1）中所述的鎳鹽、硼鹽、石墨烯與添加劑按重量百分比計分別為：鎳鹽：50-95%、硼鹽：2%-20%、石墨烯：2%-20%與添加劑：1%-20%。

6.根據權利要求5所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體的制備方法，其特征在于，所述添加劑包括質量比為1:50的表面活性劑與pH調節劑。

7.根據權利要求6所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體的制備方法，其特征在于，步驟2）中所述電沉積的條件為：電流密度范圍1-10A/dm²，溫度10-90℃，時間5s-1000s，鍍層厚度5μm-5000μm。

8.根據權利要求6所述的一種Ni基合金-石墨烯集流體的制備方法，其特征在于，所述pH調節劑包括硼酸、硫酸、氫氧化鈉、鹽酸、硝酸、氫氧化鉀中的一種。

9.一種Ni基合金-石墨烯集流體的應用，其特征在于，權利要求1-3任一項所述的Ni基合金-石墨烯集流體或權利要求4-8任一項所述的制備方法制得的Ni基合金-石墨烯集流體在鋰離子電池上的應用。