[发明专利]一种改性锂电池集流体表面涂布用水性导电浆料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种改性锂电池集流体表面涂布用水性导电浆料，包括以下重量百分比的各组分：导电材料0.1～20％，分散剂0.5～15％，纤维素0.2～4％，润湿剂0.1～1％，粘结剂2～20％，物理微球发泡剂0.5～10％，余量为去离子水。本发明还公开了该水性导电浆料的制备方法和应用方法。本发明的水性导电浆料可以有效防止热失控，提高电池安全性；提高正极材料与铝箔和负极材料与铜箔的粘附力，减少正极或负极的粘结剂占比，从而提高电池的能量密度，增加续航里程；同时大幅降低电池内阻，改善电池的动态内阻一致性，延长电池组寿命；增强正极材料与铝箔和负极材料与铜箔的导电性，提升快速充放电能力。

主权项

1.一种改性锂电池集流体表面涂布用水性导电浆料，其特征在于，包括以下重量百分比的各组分：导电材料0.1～20％，分散剂0.5～15％，纤维素0.2～4％，润湿剂0.1～1％，粘结剂2～20％，物理微球发泡剂0.5～10％，余量为去离子水；所述物理微球发泡剂的制备方法为采用原位聚合法以庚烷为囊芯，丙烯酸改性壳聚糖为壁材，制备所得，具体如下：1)、预聚体的合成：吸取1mL的吐温80于含有100mL去离子水的60℃烧杯中,称取一定质量的丙烯酸改性壳聚糖加入上述的烧杯中，用10％的乙酸溶液溶解配置成溶液，得到预聚体溶液；2)、乳液的制备：将30g庚烷加热熔融后加入盛有8.0g甲基葡萄糖苷倍半硬脂酸酯和200.0mL去离子水的75℃恒温乳化釜中，在20000rpm下均质乳化30min后，用10wt％柠檬酸调节乳液pH值至4～5，得到庚烷乳液；3)、物理微球发泡剂悬浮液的制备：将庚烷乳液温度调至80℃，然后将制备的预聚体溶液以0.5mL/min的滴速滴加到庚烷乳液中，待滴加结束后继续反应2h，最后用10wt％LiOH溶液调节pH值为8～9终止反应，得到物理微球发泡剂悬浮液；4)、将上述物理微球发泡剂悬浮液进行喷雾干燥得到物理微球发泡剂粉体，再将物理微球发泡剂粉末进行气流粉碎分级处理，得到不同粒径的物理微球发泡剂。