[發明專利]一種石墨烯復合導電漿料的制備方法

在審

• 申請號: 202110980811.2
• 申請日: 2021-08-25
• 公開（公告）號: CN113745518A
• 公開（公告）日: 2021-12-03
• 發明（設計）人: 衣淑立;陳大林;劉世和;劉愛春;王娟輝;智福鵬;李芬霞;陳興綱;馬婷
• 申請（專利權）人: 金川集團股份有限公司
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M10/0525;H01B1/04
• 代理公司: 蘭州中科華西專利代理有限公司 62002
• 代理人: 馬小瑞

一種石墨烯復合導電漿料的制備方法，包括以下步驟：（1）將石墨經強酸氧化通過Brodie法制備氧化石墨烯溶液，然后超聲、球磨，干燥后得到石墨烯粉末；（2）將步驟（1）中石墨烯粉末與導電劑進行攪拌混合，攪拌速度為500?800轉/分鐘，攪拌時間為1?2小時；（3）將分散劑與溶劑進行預混，得到混合液；（4）將步驟（2）的混合物加入步驟（3）所得溶液中，充分混合攪拌后加入到均質研磨分散機進行細磨分散，以便得到復合導電漿料。針對目前的鋰電導電漿料技術缺陷，提供了一種性能更加優異的鋰電用石墨烯復合導電漿料，該石墨烯復合導電漿料可作為電極導電劑廣泛應用在鋰離子電池中。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池技術領域，尤其涉及一種石墨烯復合導電漿料的制備方法。

背景技術

鋰離子電池具有比能量高、使用壽命長、工作范圍寬等特點，鋰離子電池由正極材料、負極材料、隔膜與電解液等組成，其中導電漿料是正極材料的重要組成部分，而導電漿料對電池的循環性能、容量、倍率性能有著重要的影響。

導電漿料中常用的導電劑有顆粒狀導電劑（如乙炔黑、炭黑等）和纖維狀導電劑（如碳納米管、金屬纖維等）。雖然碳納米管與傳統導電劑進行復合也可配制導電漿料，但是漿料穩定性差，而且導電性能不理想。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種方法簡單、所得產品性能良好的石墨烯復合導電漿料的制備方法。

為解決上述問題，本發明所述的一種石墨烯復合導電漿料的制備方法，包括以下步驟：（1）將石墨經強酸氧化通過Brodie法制備氧化石墨烯溶液，然后超聲、球磨，干燥后得到石墨烯粉末；（2）將步驟（1）中石墨烯粉末與導電劑進行攪拌混合，攪拌速度為500-800轉/分鐘，攪拌時間為1-2小時；（3）將分散劑與溶劑進行預混，得到混合液；（4）將步驟（2）的混合物加入步驟（3）所得溶液中，充分混合攪拌后加入到均質研磨分散機進行細磨分散，以便得到復合導電漿料。

所述步驟（1）中干燥處理在真空干燥箱中進行。

所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或十二烷基苯磺酸鈉中的至少一種；所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮、去離子水、乙醇或N-N二甲基乙酰胺中的至少一種。

所述步驟（2）中攪拌速度為600轉/分鐘，攪拌時間為1.5小時。

本發明的優點：針對目前的鋰電導電漿料技術缺陷，提供了一種性能更加優異的鋰電用石墨烯復合導電漿料，該石墨烯復合導電漿料可作為電極導電劑廣泛應用在鋰離子電池中。

具體實施方式

一種石墨烯復合導電漿料的制備方法，包括以下步驟：（1）將石墨經強酸氧化通過Brodie法制備氧化石墨烯溶液，然后超聲、球磨，干燥后得到石墨烯粉末；（2）將步驟（1）中石墨烯粉末與導電劑進行攪拌混合，攪拌速度為500-800轉/分鐘，攪拌時間為1-2小時；（3）將分散劑與溶劑進行預混，得到混合液；（4）將步驟（2）的混合物加入步驟（3）所得溶液中，充分混合攪拌后加入到均質研磨分散機進行細磨分散，以便得到復合導電漿料。所述步驟（4）中，在溫度為10~30℃、線速度為3000~7000轉/min的條件下細磨分散2~5h，即得復合導電漿料。

所述步驟（1）中干燥處理在真空干燥箱中進行。所述分散劑為聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或十二烷基苯磺酸鈉中的至少一種；所述溶劑為N-甲基吡咯烷酮、去離子水、乙醇或N-N二甲基乙酰胺中的至少一種。所述步驟（2）中攪拌速度為600轉/分鐘，攪拌時間為1.5小時。

實施例1，一種石墨烯復合導電漿料的制備方法，包括以下步驟：（1）將石墨經強酸氧化通過Brodie法制備氧化石墨烯溶液，然后超聲、球磨，干燥后得到石墨烯粉末；（2）將步驟（1）中石墨烯粉末與導電劑進行攪拌混合，攪拌速度為500轉/分鐘，攪拌時間為1小時；（3）將分散劑與溶劑進行預混，得到混合液；（4）將步驟（2）的混合物加入步驟（3）所得溶液中，充分混合攪拌后加入到均質研磨分散機進行細磨分散，以便得到復合導電漿料。