[发明专利]一种锂电池用石墨烯复合微球导电粉及制备方法

摘要

本发明提供一种锂电池用石墨烯复合微球导电粉，该石墨烯复合微球导电粉是以表面具有多孔结构的陶瓷微球为骨架,将石墨烯组装在多孔结构形成石墨烯复合微球导电粉。其以干粉状形式存在，在锂电池电极活性材料中具有良好的流动分散性，有效克服了团簇，且增大了石墨烯与电极活性材料接触的面积，不会消耗活性材料的质量。进一步提供了锂电池用石墨烯复合微球导电粉的制备方法。

主权项

1.一种锂电池用石墨烯复合微球导电粉，其特征是由石墨烯与表面具有多孔结构的陶瓷微球组装而成的石墨烯复合微球导电粉，其中所述的表面具有多孔结构的陶瓷微球为粒径5-10μm、孔隙率≥35%的碳化硅陶瓷微球、氮化硅陶瓷微球、羟基磷石灰陶瓷微球、二氧化钛陶瓷微球、莫来石陶瓷微球中的一种；其制备方法包括如下步骤：（1）石墨烯浆体的制备：将石墨烯前驱物、氧化促进剂、氧化剂、研磨介质、去离子水加入砂磨机研磨1-2h，滤除研磨介质得到石墨烯浆体；（2）石墨烯复合：将石墨烯浆体与烷基胺、乳化剂在分散机中以5000-12000rpm的转速高速分散10-15min，然后加入表面具有多孔结构的陶瓷微球、交联剂以400-800rpm的低速搅拌30-60min，使片层石墨烯充分进入陶瓷微球的表面孔结构交联组装固定，滤除大部分液相；（3）制粉：将滤除大部分液相的复合体通过高压喷雾到喷雾塔中，喷雾塔中设置温度为150-100℃高速旋流的热气体，通过干燥、离散、旋流分级，得到石墨烯复合微球导电粉；其中，所述的石墨烯前驱物为膨胀石墨、石墨烯纳米片、高温裂解石墨中的一种；所述的氧化促进剂为氟化铁、溴化铁、氯化铜、氟化铜、溴化铜中的一种；所述的氧化剂为过氧化脲、过硫酸铵、硫代硫酸铵中的一种；所述的烷基胺为异硬脂酰胺丙基二甲胺、异硬脂酰胺丙基吗啉、山嵛酰胺丙基二甲胺中的至少一种；所述的乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚；所述的交联剂为过氧化二异丙苯、过氧化苯甲酰、二叔基过氧化物中的一种。