[发明专利]一种小片径石墨烯粉体、石墨烯导电浆料及其制备方法、应用

权利要求书

1.一种石墨烯粉体，其特征在于，所述石墨烯粉体由石墨经过超临界流体狭缝喷射剥离后得到。

2.根据权利要求1所述的石墨烯粉体，其特征在于，所述石墨烯为小片径石墨烯；

所述石墨烯片层的厚度小于等于10层；

所述石墨烯粉体的粒径为0.2～1μm；

所述超临界流体包括CO₂超临界流体、N₂超临界流体、C₂H₄超临界流体和CCl₄超临界流体中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的石墨烯粉体，其特征在于，所述石墨烯的片径小于等于1μm；

所述石墨包括石墨粉、鳞片石墨、人造石墨、可膨胀石墨和膨胀石墨中的一种或多种；

所述狭缝的长度为1～100mm；

所述狭缝的宽度为1μm～1mm。

4.一种石墨烯导电浆料，其特征在于，按原料质量分数计，包括：

权利要求1～3任意一项所述的石墨烯粉体 2～4重量份；

粘结剂 0.5～1重量份；

溶剂 95～97.5重量份。

5.根据权利要求4所述的石墨烯导电浆料，其特征在于，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、丁苯橡胶、哌嗪、二乙醇胺和聚乙烯吡咯烷酮中一种或多种；

所述溶剂包括NMP、DMF和水中一种或多种。

6.一种石墨烯导电浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)在密闭带压的条件下，将石墨浸入超临界流体中混合后，得到超临界状态混合液；

2)将上述步骤得到的超临界状态混合液加压后，经狭缝喷射剥离后，得到石墨烯粉体；

3)将所述步骤得到的石墨烯粉体、粘结剂和溶剂再次混合后，得到石墨烯导电浆料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述石墨包括均一化处理后的石墨粉体；

所述均一化处理的方式包括过筛、球磨、气流粉碎和破碎机破碎中的一种或多种；

所述石墨的粒径为1～10μm。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述石墨与所述超临界流体的质量比为1：(100～500)；

所述密闭带压的压力为10～75MPa；

所述混合的时间为30～180min；

所述混合的温度为0～100℃；

所述混合的方式包括双行星搅拌、高速剪切、内循环、超声和震荡中的一种或多种。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述加压的压力为80～150MPa；

所述狭缝喷射剥离的温度为30～80℃；

所述狭缝的长度为1～100mm；

所述狭缝的宽度为1μm～1mm；

所述再次混合的时间为30～120min；

所述再次混合的方式包括砂磨、高速剪切、双行星搅拌、超声、均质和球磨中的一种或多种。

10.权利要求4～5任意一项所述的石墨烯导电浆料或权利要求6～9任意一项所述的制备方法所制备的石墨烯导电浆料在锂离子电池领域中的应用。