CN107706425A - 石墨烯锂电池导电浆料 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及石墨烯锂电池导电浆料。其组份及配比为:石墨烯和导电炭黑混合物30~70份、粘结剂5~20份、分散剂5~15份、表面活性剂10~30份、溶剂5~25份。其中粘结剂为褐藻胶,分散剂为聚偏氟乙烯,表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠,溶剂为二甲基甲酰胺。褐藻胶含亲水性的分子,具有较强的水合性、粘结性,能有效改善石墨烯在极性溶剂中的分散性,易于与活性物质形成良好的导电网络,提高导电浆料稳定性能,使得电池具有优良的循环寿命、能量密度等电化学性能。本发明工艺流程简单、生产成本低、环境友好、生产连续化等优点,具备工业化生产的可能性。
Description
技术领域
本发明涉及电池材料领域,特别是石墨烯锂电池导电浆料。
背景技术
石墨烯是一种新型二维纳米材料,具有超强的导电性能,是目前导电性最好的材料。同时具有超高的电子迁移率(200000cm2/V.S)、热导率(5000W/m.K)。利用石墨烯优异的导电性、超大的比表面积、独特的二维网络结构,将其与其他导电材料混合、分散制备出导电浆料,在其体系中形成良好的三维导电网络,用于锂电池正极材料,能有效缩短电池充放电过程中Li+及电子的传输路径,加快两者的传输速度。这对于提高锂电池的倍率性能、循环寿命、充电速度具有重要意义。同时,应用于其他方向或领域,如锂电负极材料、导电浆料等,也能收到良好的效果。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的缺点,提供一种石墨烯电子导电浆料。
本发明的目的通过以下技术方案来实现:
石墨烯锂电池导电浆料,由以下组份配比组成:石墨烯和导电炭黑混合物30~70份、粘结剂5~20份、分散剂5~15份、表面活性剂10~30份、溶剂5~25份。
进一步的,所述的石墨烯与导电炭黑的质量比例为1~1.2:3~5。
进一步的,所述的粘结剂为褐藻胶。
进一步的,所述的分散剂为聚偏氟乙烯。
进一步的,所述的溶剂为二甲基甲酰胺。
进一步的,所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
本发明具有以下优点:采用褐藻胶作为粘结剂,褐藻胶含亲水性的分子,具有较强的水合性、粘结性,能有效改善石墨烯在极性溶剂中的分散性,易于与活性物质形成良好的导电网络,提高导电浆料稳定性能,使得电池具有优良的循环寿命、能量密度等电化学性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步详细描述本发明的技术方案,但本发明的保护范围不局限于以下所述。
实施例1
取10份十二烷基苯磺酸钠溶解到去离子水中,再向其中加入15份的聚偏氟乙烯和10份褐藻胶,搅拌均匀得到透明糊状的混合物。再取10份二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为1:4的石墨烯和导电炭黑混合物50份,搅拌均匀得到黑色的混合物。将透明混合物和黑色混合物两者搅拌均匀,得到混合浆料。将混合浆料中加入功率为500~2000W超声机中进行超声震荡10min~50min,得到导电浆料。
实施例2
取20份十二烷基苯磺酸钠溶解到去离子水中,再向其中加入5份的聚偏氟乙烯和20份褐藻胶,搅拌均匀得到透明糊状的混合物。再取5份二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为1:4的石墨烯和导电炭黑混合物30份,搅拌均匀得到黑色的混合物。将透明混合物和黑色混合物两者搅拌均匀,得到混合浆料。将混合浆料中加入功率为500~2000W超声机中进行超声震荡10min~50min,得到导电浆料。
实施例3
取30份十二烷基苯磺酸钠溶解到去离子水中,再向其中加入10份的聚偏氟乙烯和5份褐藻胶,搅拌均匀得到透明糊状的混合物。在25份二甲基甲酰胺溶剂中加入质量比为1:4的石墨烯和导电炭黑混合物70份,搅拌均匀得到黑色的混合物。将透明混合物和黑色混合物两者搅拌均匀,得到混合浆料。将混合浆料中加入功率为500~2000W超声机中进行超声震荡10min~50min,得到导电浆料。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (6)
1.石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:由石墨烯、导电炭黑、粘结剂、分散剂、表面活性剂、溶剂和去离子水组成;导电浆料的组份配比为:石墨烯和导电炭黑混合物30~70份、粘结剂5~20份、分散剂5~15份、表面活性剂10~30份、溶剂5~25份。
2.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:所述的石墨烯与导电炭黑的比例为1~1.2:3~5。
3.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:所述的粘结剂为褐藻胶。
4.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:所述的分散剂为聚偏氟乙烯。
5.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:所述的溶剂为二甲基甲酰胺。
6.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池导电浆料,其特征在于:所述的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠。
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CN111697226A (zh) * | 2020-06-23 | 2020-09-22 | 内蒙古中科四维热管理材料有限公司 | 油性导电剂浆料和电极片的制备方法及电池的组装方法 |
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