[发明专利]一种包含石墨烯/纤维素复合材料的电池用浆料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种包含石墨烯/纤维素复合材料的电池用浆料，其特征在于，所述浆料包括以下组分：(a)石墨烯/纤维素复合材料、(b)水、以及(c)表面活性剂和/或分散剂；所述浆料进一步包括下述组分中的至少一种：(d)无机微纳颗粒，(e)有机微纳颗粒；所述石墨烯/纤维素复合材料包括石墨烯和纤维素，所述石墨烯/纤维素复合材料中石墨和纤维素的质量比为(20-50):100；所述复合材料是将石墨和纤维素经球磨处理后制备得到的；

所述浆料的粒度为100nm-5μm；

所述浆料中各组分的百分含量为(a)石墨烯/纤维素复合材料，0.1-35wt％；(b)水，大于等于30且小于99.9wt％；(c)表面活性剂和/或分散剂，大于0且小于等于5wt％；(d)无机微纳颗粒，0-15wt％；(e)有机微纳颗粒，0-15wt％；其中，(d)无机微纳颗粒和(e)有机微纳颗粒的含量不同时为0。

2.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述浆料中各组分的百分含量为(a)石墨烯/纤维素复合材料，0.2-25wt％；(b)水，60-95wt％；(c)表面活性剂和/或分散剂，0.01-5wt％；(d)无机微纳颗粒，0-15wt％；(e)有机微纳颗粒，0-15wt％。

3.根据权利要求2所述的浆料，其特征在于，所述浆料中各组分的百分含量为(a)石墨烯/纤维素复合材料，0.2-25wt％；(b)水，60-95wt％；(c)表面活性剂和/或分散剂，0.01-5wt％；(d)无机微纳颗粒，0.05-15wt％；(e)有机微纳颗粒，0.05-15wt％。

4.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述浆料中各组分的百分含量为(a)石墨烯/纤维素复合材料，1-15wt％；(b)水，70-95wt％；(c)表面活性剂和/或分散剂，0.5-3wt％；(d)无机微纳颗粒，0-10wt％；(e)有机微纳颗粒，0-10wt％；其中，(d)无机微纳颗粒和(e)有机微纳颗粒的含量不同时为0。

5.根据权利要求4所述的浆料，其特征在于，所述浆料中各组分的百分含量为(a)石墨烯/纤维素复合材料，1-15wt％；(b)水，70-95wt％；(c)表面活性剂和/或分散剂，0.5-3wt％；(d)无机微纳颗粒，1-10wt％；(e)有机微纳颗粒，1-10wt％。

6.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述石墨选自天然鳞片石墨、晶质石墨、微晶石墨、合成石墨中的一种或混合物；所述纤维素选自天然纤维素及其衍生物中的一种或多种。

7.根据权利要求6所述的浆料，其特征在于，所述石墨选自天然鳞片石墨；所述纤维素选自甲基纤维素、乙基纤维素、羟甲基纤维素、醋酸纤维素、羟乙基纤维素、羟丙甲纤维素中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述分散剂包括蓖麻油、十二烷基硫酸盐、三乙基己基磷酸、甲基戊醇、聚丙烯酰胺、聚氧乙烯醚、油酸酰胺中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述表面活性剂包括十二烷基苯磺酸盐、二辛基琥珀酸磺酸盐、脂肪醇聚氧乙烯醚、油醇聚氧乙烯醚、聚氧乙烯脂肪酸酯、油酸盐、硬脂酸盐中的一种或多种。

10.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述(d)无机微纳颗粒选自二氧化硅、氧化铝、氮化硅、氧化锌、二氧化钛、碳化硅、硅酸盐、碳酸钙、硫酸钡、黏土、四氧化三铁、氧化铈、微纳碳材料、氧化铁、锆钛酸铅中的一种或多种。

11.根据权利要求10所述的浆料，其特征在于，所述无机微纳颗粒选自二氧化硅、氧化铝、二氧化钛、氧化锌、硫酸钡中的一种或多种。

12.根据权利要求1所述的浆料，其特征在于，所述(d)无机微纳颗粒的粒径范围为0.01-10μm。