[發明專利]一種水系碳納米管漿料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110829083.5
• 申請日: 2021-07-22
• 公開（公告）號: CN113571256A
• 公開（公告）日: 2021-10-29
• 發明（設計）人: 于澤文;何斌;馮曉彤;婁明;于平;霍美婷
• 申請（專利權）人: 哈爾濱萬鑫石墨谷科技有限公司;黑龍江省石墨谷產業集團股份有限公司
• 主分類號: H01B13/00
• 分類號: H01B13/00;H01B1/04;H01M4/62;H01M4/13;H01M10/0525;G01N23/2251;G01N23/2202;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

1.一種水系碳納米管漿料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：

(1)將1～10質量份分散劑、1～10質量份分散劑助劑和60～98質量份溶劑混合，經一次研磨得到混合溶液；

(2)將1～20質量份碳納米管與步驟(1)得到的混合溶液混合后經二次研磨20～80min得到所述水系碳納米管漿料。

2.如權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述分散劑包括聚乙烯吡咯烷酮、羧甲基纖維素鹽、聚苯乙烯丁二烯、中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述分散劑助劑包括硬脂酸、十二烷基苯磺酸鹽、十二烷基硫酸鹽、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨、季銨化物或脂肪酸甘油酯中的任意一種或至少兩種的組合，優選為十二烷基苯磺酸鹽；

優選地，步驟(1)所述溶劑包括無水乙醇或蒸餾水中的任意一種或兩種的組合。

3.如權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述一次研磨的鋯珠尺寸為3～5mm；

優選地，所述一次研磨的時間為5～150min，優選為50～100min。

4.如權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述混合后通過隔膜泵轉移到砂磨機中進行二次研磨處理；

優選地，所述二次研磨的鋯珠尺寸為0.5～1.5mm；

優選地，所述二次研磨的時間為40～60min。

5.一種水系碳納米管漿料，其特征在于，所述水系碳納米管漿料通過如權利要求1-4任一項所述方法制得。

6.如權利要求5所述的水系碳納米管漿料，其特征在于，所述水系碳納米管漿料中碳納米管的長度為3～16μm，優選為6～12μm。

7.一種如權利要求5或6所述水系碳納米管漿料的測試方法，其特征在于，所述測試方法包括以下步驟：

使用溶劑對所述水系碳納米管漿料進行稀釋，加入分散劑，烘干后使用掃描電鏡對所述水系碳納米管漿料中碳納米管的長度進行測評。

8.如權利要求7所述的測試方法，其特征在于，所述溶劑與所述水系碳納米管漿料的溶劑相同；

優選地，所述分散劑為所述水系碳納米管漿料的分散助劑中的任意一種或至少兩種的組合；

優選地，所述稀釋后碳納米管的質量占比為1.0×10^-1～1.0×10^-8wt.％；

優選地，所述稀釋后分散劑的質量占比為1.0×10^-1～1.0×10^-8wt.％；

優選地，所述烘干的溫度為80～200℃；

優選地，所述烘干的時間為1～10h。

9.一種負極極片，其特征在于，所述負極極片包含如權利要求5或6所述的水系碳納米管漿料。

10.一種鋰離子電池，其特征在于，所述鋰離子電池包含如權利要求9所述的負極極片。