[发明专利]一种石墨烯导电浆料的制备方法及应用在审
| 申请号： | 201910869827.9 | 申请日： | 2019-09-12 |
| 公开（公告）号： | CN110600742A | 公开（公告）日： | 2019-12-20 |
| 发明（设计）人： | 南文争;燕绍九;王晨;王继贤 | 申请（专利权）人： | 中国航发北京航空材料研究院 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01B1/24 |
| 代理公司： | 11008 中国航空专利中心 | 代理人： | 陈宏林 |
| 地址： | 100095 北京市*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 石墨烯 导电浆料 制备 烘干 浆料 关键技术难题 甲基吡咯烷酮 碳纳米管浆料 氧化剂 导电添加剂 气流粉碎机 正极导电剂 锂电池正极 倍率性能 超声处理 反复洗涤 高温膨化 工程应用 鳞片石墨 去离子水 插层剂 低缺陷 多孔化 复合物 工程化 前驱体 小片径 锂电池 粉体 可控 片径 驱体 水浴 锂电 应用 复合 筛选 生产 | ||
1.一种石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于：该方法的步骤如下：
步骤一、将鳞片石墨原料粉碎至片径≤20um，筛选，获得片径均一的小片径鳞片石墨；
步骤二、粉碎后的鳞片石墨与插层剂、氧化剂均匀混合，于20℃～100℃水浴中充分反应，鳞片石墨、插层剂、氧化剂质量比为1∶1～10∶0.1～5；
步骤三、将步骤二反应液加去离子水洗涤、过滤并烘干成粉末；
步骤四、将烘干后的粉末置于马弗炉中，800℃～1000℃下加热10～60s，得到石墨烯前驱体；
步骤五、将石墨烯前驱体与N-甲基吡咯烷酮混合，超声振荡30min以上，制得固含量为0.1～3％的石墨烯导电浆料。
2.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于：采用气流粉碎机物理粉碎、筛选鳞片石墨。
3.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于：鳞片石墨原料的纯度≥98％。
4.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于：所述插层剂为浓硫酸、浓硝酸、高氯酸、乙酸、磷酸中的一种或几种的混合物。
5.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于：所述氧化剂为高锰酸钾、双氧水、重铬酸钾、三氧化铬中的一种或几种的混合物。
6.一种权利要求1所述方法制备的石墨烯导电浆料的应用，其特征在于：将该种石墨烯导电浆料与碳纳米管导电浆料通过行星式搅拌机混合分散，制得复合导电浆料，作为导电添加剂在锂电池正极均浆过程中加入。
7.根据权利要求6所述的石墨烯导电浆料的应用，其特征在于：石墨烯导电浆料和碳纳米管导电浆料中石墨烯与碳纳米管的质量比为1∶0.3～3。
8.根据权利要求6所述的石墨烯导电浆料的应用，其特征在于：正极活性材料为磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或几种的混合物，中位粒径值D50与石墨烯片径值相当。
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