[发明专利]四元复合炭导电剂及其制备方法

权利要求书

1.四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于主要包括以下步骤：

a，以炭黑与石墨的混合物为含碳混合物，首先在氮气保护下进行微波放电生成有部分碳纳米纤维的导电剂初产物；

b，然后加入分散剂、粘结剂和溶剂进行湿法搅拌球磨，各组分的比例为含碳混合物∶分散剂∶粘结剂∶溶剂的重量比为：40～49∶2～20∶40～49∶40～400；

c，最终制得炭黑、碳纳米纤维、石墨和准二维纳米碳组成的四元复合炭导电剂。

2.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述以炭黑与石墨的混合物中，炭黑与石墨的混合物中两者的重量之比为5∶1～1∶5；其中炭黑是导电炭黑、乙炔黑、炭黑中的一种或几种，石墨包括鳞片石墨、膨胀石墨、导电石墨中的一种或几种，其粒度均细于200目。

3.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述微波放电功率为500W～5000W，微波放电的时间为2分钟～60分钟。

4.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述分散剂包括聚乙烯吡咯烷酮、烷基苯酚聚氧乙基醇、苯甲酸聚氧乙烯酯、萘酚聚氧乙烯醚、聚氧乙烯失水山梨醇脂肪酸酯、失水山梨醇脂肪酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚和十二烷基苯磺酸钠中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述粘结剂包括聚偏二氟乙烯、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、羧丙基纤维素和丁苯橡胶中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、无水乙醇、异丙醇、去离子水水中的一种或几种。

7.根据权利要求1所述的四元复合炭导电剂的制备方法，其特征在于：所述搅拌球磨时磨料比为10∶1～1∶1，球磨速度为100转/分钟～1000转/分钟，球磨时间为0.5～5小时。

8.根据权利要求1所述四元复合炭导电剂，其特征在于：所述导电剂主要包括炭黑、碳纳米纤维、石墨和准二维纳米碳组成，各组分的比例为炭黑∶碳纳米纤维∶石墨∶准二维纳米碳的重量比为：2～6∶0.5～1.5∶0.5～1.5∶2～6。

9.根据权利要求8所述的四元复合炭导电剂，其特征在于还包括适量的分散剂和粘结剂。