[发明专利]一种复合氟化碳电极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种复合氟化碳电极，其特征在于，所述复合氟化碳电极包括复合氟化碳正极材料、导电剂和粘接剂，所述复合氟化碳正极材料包括大粒径氟化碳材料和小粒径氟化碳材料，所述大粒径氟化碳材料的中值粒径D50/小粒径氟化碳材料的中值粒径D50≥1.5。

2.如权利要求1所述的复合氟化碳电极，其特征在于，以所述复合氟化碳正极材料的质量为100％计，所述大粒径氟化碳材料的质量分数为50～95％；

优选地，以所述复合氟化碳正极材料的质量为100％计，所述小粒径氟化碳材料的质量分数为5～50％；

优选地，所述大粒径氟化碳材料的中值粒径D50为5～20μm；

优选地，所述小粒径氟化碳材料的中值粒径D50为1～8μm；

优选地，所述大粒径氟化碳材料的中值粒径D50/小粒径氟化碳材料的中值粒径D50为1.6～3.0。

3.如权利要求1或2所述的复合氟化碳电极，其特征在于，所述大粒径氟化碳材料和所述小粒径氟化碳材料的种类独立地包括氟化石墨、氟化介孔碳、氟化石墨烯、氟化碳纳米管、氟化碳微球、氟化碳纤维、氟化硬碳或氟化软碳中的任意一种或至少两种的组合。

4.如权利要求1-3任一项所述的复合氟化碳电极，其特征在于，所述大粒径氟化碳材料和所述小粒径氟化碳材料的氟碳原子比独立地为0.7～1.2。

5.如权利要求1-4任一项所述的复合氟化碳电极，其特征在于，所述导电剂为导电炭黑、石墨、纳米碳纤维、碳纳米管、石墨烯、科琴黑或乙炔黑中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述粘接剂为聚偏氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶、丙烯腈多元共聚物中的任意一种或至少两种的组合。

6.一种如权利要求1-5任一项所述复合氟化碳电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：

(1)将大粒径氟化碳材料和小粒径氟化碳混合，得到复合氟化碳正极材料；

(2)将步骤(1)得到的复合氟化碳正极材料、导电剂和粘接剂分散在溶剂中形成浆料，浆料涂覆在集流体上，烘干后得到所述复合氟化碳电极。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述混合的方式包括搅拌混合和/或球磨混合；

优选地，所述混合的时间为1～24h。

8.如权利要求6或7所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述复合氟化碳正极材料、导电剂和粘接剂的质量比为(80～91):(4～10):(5～10)；

优选地，所述溶剂包括N-甲基吡咯烷酮。

9.如权利要求6-8任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述集流体包括铝箔和/或涂炭铝箔；

优选地，所述烘干的温度为80～130℃。

10.一种锂电池，其特征在于，所述锂电池包含如权利要求1-5任一项所述的复合氟化碳电极。