CN114212776A - 一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 - Google Patents
一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114212776A CN114212776A CN202111635350.1A CN202111635350A CN114212776A CN 114212776 A CN114212776 A CN 114212776A CN 202111635350 A CN202111635350 A CN 202111635350A CN 114212776 A CN114212776 A CN 114212776A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- nano tube
- carbon nanotube
- carbon nano
- powder
- modified carbon
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical class [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 157
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims abstract description 49
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 claims abstract description 112
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 claims abstract description 112
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 claims abstract description 47
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims abstract description 31
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 claims abstract description 16
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 claims abstract description 16
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 claims abstract description 16
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract description 12
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 claims abstract description 9
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 9
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 9
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims abstract description 7
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 58
- 239000002798 polar solvent Substances 0.000 claims description 18
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 15
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 238000001694 spray drying Methods 0.000 claims description 12
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000352 supercritical drying Methods 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 6
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 5
- 125000003158 alcohol group Chemical group 0.000 claims description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 7
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 14
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 7
- 239000011802 pulverized particle Substances 0.000 description 6
- 239000000498 cooling water Substances 0.000 description 4
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 3
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 3
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 description 2
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 description 1
- 238000005411 Van der Waals force Methods 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 230000001476 alcoholic effect Effects 0.000 description 1
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 1
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 1
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004945 emulsification Methods 0.000 description 1
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 239000001866 hydroxypropyl methyl cellulose Substances 0.000 description 1
- 229920003088 hydroxypropyl methyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N hydroxypropyl methyl cellulose Chemical compound OC1C(O)C(OC)OC(CO)C1OC1C(O)C(O)C(OC2C(C(O)C(OC3C(C(O)C(O)C(CO)O3)O)C(CO)O2)O)C(CO)O1 UFVKGYZPFZQRLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000010979 hydroxypropyl methyl cellulose Nutrition 0.000 description 1
- 238000010902 jet-milling Methods 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 1
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 description 1
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
- C01B32/15—Nano-sized carbon materials
- C01B32/158—Carbon nanotubes
- C01B32/168—After-treatment
- C01B32/174—Derivatisation; Solubilisation; Dispersion in solvents
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/62—Selection of inactive substances as ingredients for active masses, e.g. binders, fillers
- H01M4/624—Electric conductive fillers
- H01M4/625—Carbon or graphite
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
- C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
- C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
- C01B2202/22—Electronic properties
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
- C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
- C01B2202/34—Length
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2202/00—Structure or properties of carbon nanotubes
- C01B2202/20—Nanotubes characterized by their properties
- C01B2202/36—Diameter
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Carbon And Carbon Compounds (AREA)
Abstract
本发明属于电池材料领域,涉及一种改性碳纳米管粉体及制备方法和应用,本发明提供的改性碳纳米管粉体,包括碳纳米管和包覆在所述碳纳米管外表面的分散剂;所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种;所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1。本发明提供的改性碳纳米管粉体中碳纳米管的表面包覆着分散剂,具有良好的分散性,当本发明中的碳纳米管用于电池材料时,碳纳米管表面的分散剂会溶解于电池浆料的溶剂中,进而实现碳纳米管在电池材料中的均匀分散,同时,由于本发明中的改性碳纳米管粉体为固体材料,与电池浆料混合使用时,并不会引入额外的溶剂,能够满足其高固含量的要求。
Description
技术领域
本发明属于电池材料领域,涉及一种改性碳纳米管粉体及制备方法和应用。
背景技术
碳纳米管为管状一维纳米材料,具有优异的导电性能,因此,常被用作导电材料添加至电池浆料中。然而,由于碳纳米管的比表面积和长径比非常大;同时,碳纳米管之间存在较强的范德华力,致使碳纳米管易缠绕团聚成束,以致不能在电池浆料中分散开。
由于外径40nm以下碳纳米管较外径40nm以上碳纳米管具有更强的导电性,因此,目前常采用将外径40nm以下的碳纳米管分散于水或有机溶剂中,形成导电浆料,然后添加至电池浆料中制备电池材料来使用。然而,外径40nm以下碳纳米管由于比表面积更大,生长出来的粉体以聚团形式存在,分散性差,难以被常用的有机溶剂和去离子水浸润和分散。因此,将碳纳米管分散于水或有机溶剂,得到的导电浆料的固含量较低,在5%左右。所以,将导电浆料添加至电池浆料中进行应用时,会在电池浆料中引入大量分散溶剂,降低电池浆料的固含量,不能满足电池浆料高固含量的要求。
发明内容
有鉴于此,本发明提供了一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用,本发明提供的改性碳纳米管粉体以固体形式存在,可以直接添加于电池浆料,满足电池浆料高固含量的要求。
为了实现以上目的,本发明提供一种改性碳纳米管粉体,包括碳纳米管和包覆在所述碳纳米管外表面的分散剂;
所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种;
所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1。
优选地,所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或聚乙二醇。
优选地,所述改性碳纳米管粉体的粒径为5~100μm。
本发明还提供了上述所述的改性碳纳米管粉体的制备方法,包括以下步骤:
将所述碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒;
将所述碳纳米管分散颗粒分散至极性溶剂中,得到碳纳米管浆料;
将所述碳纳米管浆料进行干燥,得到所述改性碳纳米管粉体。
优选地,所述碳纳米管浆料的固含量为1~20%。
优选地,所述分散的方式为湿法搅拌,所述湿法搅拌的转速为600~3000rpm,所述搅拌的时间为30~120min。
优选地,所述极性溶剂包括水或醇类溶剂。
优选地,所述干燥包括喷雾干燥或超临界干燥。
优选地,所述极性溶剂为醇类溶剂时,所述干燥为喷雾干燥或超临界干燥;所述极性溶剂为水时,所述干燥为喷雾干燥。
本发明还提供了上述所述所述的改性碳纳米管粉体或所述的制备方法制备得到的改性碳纳米管粉体作为导电材料在电池中的应用。
本发明提供了一种改性碳纳米管粉体,包括碳纳米管和包覆在所述碳纳米管外表面的分散剂;所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种;所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1。本发明提供的改性碳纳米管粉体中碳纳米管的表面包覆着分散剂,具有良好的分散性,同时,本发明限定了所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1,在该用量范围内,分散剂可以实现对碳纳米管的充分包覆和分散,提高改性碳纳米管粉体的分散性。当本发明中的碳纳米管作为导电材料用于电池时,碳纳米管表面的分散剂会溶解于电池浆料的溶剂中,进而实现碳纳米管在电池材料中的均匀浸润和分散;同时,由于本发明中的改性碳纳米管粉体分散性好,应用于电池时,直接固体加入,不需要借助额外的溶剂,能够满足电池材料高固含量的要求。另外,由于本发明中的改性碳纳米管粉体为固体材料,运输和使用方便,成本低。
本发明还提供了上述所述改性碳纳米管粉体的制备方法,包括以下步骤:将所述碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒;将所述碳纳米管分散颗粒分散至极性溶剂中,得到碳纳米管浆料;将所述碳纳米管浆料进行干燥,得到所述改性碳纳米管粉体。本发明首先将碳纳米管颗粒与分散剂混合,使得分散剂分散于碳纳米管颗粒,实现初步分散。然后将混合有分散剂的碳纳米管颗粒溶解于极性溶剂中,在此过程中,分散剂溶解,形成分散剂溶液,同时,碳纳米管充分分散于形成的分散剂溶液中,得到碳纳米管浆料。然后,本发明将碳纳米管浆料进行干燥,在此过程中,极性溶剂被去除,分散剂以膜的形成包覆于碳纳米管,得到高度分散的改性碳纳米管粉体。
具体实施方式
本发明提供一种改性碳纳米管粉体,包括碳纳米管和包覆在所述碳纳米管外表面的分散剂;
所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种。
所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1。
本发明中,所述改性碳纳米管粉体的粒径优选为5~100μm,进一步优选为5~50μm。
本发明中,所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种,优选为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或聚乙二醇。本发明中,所述纤维素衍生物优选为羟乙基纤维素或羟丙基甲基纤维素。本发明中,所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1,优选为(0.2~0.5):1。
本发明还提供了上述所述改性碳纳米管粉体的制备方法,包括以下步骤:
将所述碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒;
将所述碳纳米管分散颗粒分散至极性溶剂中,得到碳纳米管浆料;
将所述碳纳米管浆料进行干燥,得到所述改性碳纳米管粉体。
在本发明中,如无特殊说明,本发明所用原料均优选为市售产品。
本发明将所述碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒。
本发明中,所述碳纳米管颗粒的粒径优选为5~100μm。本发明中,所述碳纳米管颗粒的制备方法优选包括:将碳纳米管聚团颗粒进行粉碎,得到碳纳米管颗粒。本发明中,所述碳纳米管聚团颗粒的粒径优选为0.1~2mm,所述碳纳米管聚团颗粒中碳纳米管的长度优选为5~100μm,进一步优选为10~80μm;所述碳纳米管聚团颗粒中碳纳米管的外径优选为1~40nm。本发明中,所述粉碎的方式优选包括球磨粉碎和/或气流粉碎,本发明对所述粉碎的操作和参数不做具体限定,采用本领域技术人员熟知的操作将碳纳米管聚团颗粒的粒径粉碎至5~100μm即可。
得到碳纳米管颗粒后,本发明将所述碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒。
本发明中,所述分散剂优选与上述技术方案一致,在此不再赘述。
在本发明中,所述碳纳米管颗粒与分散剂的质量比优选为(0.1~1):1。
本发明中,所述混合的方式优选为干法搅拌;本发明中,所述干法搅拌的转速优选为60~100rpm,进一步优选为80~100rpm;时间优选为15~30min,进一步优选为20~30min。本发明中,所述干法搅拌的湿度优选低于70%RH,进一步优选低于40%RH。本发明中,所述混合优选在带冷却水夹套的罐子中进行。
得到碳纳米管分散颗粒后,本发明将所述碳纳米管分散颗粒分散至极性溶剂中,得到碳纳米管浆料。
本发明中,所述极性溶剂优选包括水或醇类溶剂;所述醇类溶剂优选包括无水乙醇或异丙醇。
本发明中,所述分散的方式优选为湿法搅拌,所述湿法搅拌的转速优选为600~3000rpm,进一步优选为1000~1500rpm;时间优选为30~120min,进一步优选为40~80min。本发明中,所述分散优选在带冷却水夹套的罐子或乳化泵中进行。
本发明中,所述碳纳米管浆料的固含量优选为1~20%,进一步优选为1~5%。
得到碳纳米管浆料后,本发明将所述碳纳米管浆料进行干燥,得到所述改性碳纳米管粉体。
本发明中,所述干燥的方式优选为喷雾干燥或超临界干燥;
在本发明中,当所述极性溶剂为醇类时,所述干燥的方式优选为喷雾干燥或超临界干燥。在本发明中,所述喷雾干燥的温度优选不超过120℃,进一步优选为80~120℃。在本发明中,所述超临界干燥的温度优选为200~300℃,进一步优选为250~270℃。本发明中,所述干燥的时间不做具体限定采用,能够将碳纳米管浆料中的极性溶剂去除即可。当所述极性溶剂为水时,所述的干燥方式优选为喷雾干燥;所述喷雾干燥的方式优选同所述极性溶剂为醇类时相同,不再赘述。
本发明中,所述干燥优选还得到乙醇蒸汽,所得乙醇蒸汽优选回收使用。
本发明中,所述改性碳纳米管粉体的粒径小于碳纳米管颗粒的粒径。
本发明还提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的改性碳纳米管粉体作为导电材料在电池中的应用。
下面结合实施例对本发明技术方案进行详细的说明,但是不能把它们理解为对本发明保护范围的限定。
实施例1
产品:改性碳纳米管粉体中碳纳米管和分散剂的质量比为80:20。
制备方法:取长为5~100μm,外径为1~40nm、球团粒径为0.1~2mm的碳纳米管聚团颗粒进行球磨粉碎至粒径为5~50μm。
将上述碳纳米管粉碎颗粒200g与聚乙烯吡咯烷酮50g添加至带冷却水夹套的罐子中,在转速为100rpm,湿度低于40%RH的条件下进行搅拌30min,得到250g碳纳米管分散颗粒。
于所得碳纳米管分散颗粒中加入4750g无水乙醇,在转速1000rpm的条件下进行搅拌60min,得到碳纳米管浆料;
将所得碳纳米管浆料在100℃的条件下进行喷雾干燥,得到所述改性碳纳米管粉体和乙醇蒸汽,乙醇蒸汽回收利用。
实施例2
实施例2与实施例1的区别仅仅在于,“将所得碳纳米管浆料在100℃的条件下进行喷雾干燥”,修改为“将所得碳纳米管浆料在250℃的条件下进行超临界干燥”。
实施例3
实施例3与实施例2的区别仅仅在于,“将碳纳米管聚团颗粒粉碎至粒径为5~50μm”,修改为“将碳纳米管聚团颗粒粉碎至粒径为20~100μm”
实施例4
实施例4与实施例的区别仅仅在于碳纳米管粉碎颗粒的质量为225g,聚乙烯吡咯烷酮的质量为25g。
实施例5
实施例5与实施例2的区别仅仅在于碳纳米管粉碎颗粒的质量为225g,聚乙烯吡咯烷酮的质量为25g。
实施例6
实施例6与实施例3的区别仅仅在于碳纳米管粉碎颗粒的质量为225g,聚乙烯吡咯烷酮的质量为25g。
对比例1
与实施例1的区别仅仅在于:对比例1中不添加分散剂。
对比例2
取长为5~100μm,外径为1~40nm、球团粒径为0.1~2mm的碳纳米管聚团颗粒进行球磨粉碎至粒径为5~50μm。
将所述碳纳米管粉碎颗粒200g与聚乙烯吡咯烷酮50g添加至带冷却水夹套的罐子中,在转速为100rpm、湿度低于40%RH的的条件下进行搅拌,得到250g碳纳米管分散颗粒,即为对比例制备的改性碳纳米管粉体。
对比例3
将碳纳米管粉碎颗粒200g和聚乙烯吡咯烷酮50g溶解于4750g NMP溶剂中,得到预分散浆料。
对比例4
对比例4与对比例2的区别仅仅在于:碳纳米管粉碎颗粒为225g与聚乙烯吡咯烷酮25g。
对比例5
对比例5与对比例3的区别仅仅在于,将碳纳米管粉碎颗粒225g和分散剂25g溶解于4750g NMP溶剂中,得到预分散浆料。
应用例和对比应用例
将实施例1~6和对比例1~5制得的碳纳米管、聚偏二氟乙烯和磷酸亚铁锂以质量比1:1.5:97.5混合均匀,制备得到极片,极片压实到2.0g/cc后,对极片电阻率进行了测试,测试方法为四针探法,测试结果分别见表1和表2。
表1应用例1~6极片电阻率的测试结果
表2对比应用例1~5极片电阻率的测试结果
本发明还对实施例1~6和对比例1~5制备得到的产品利用刮板细度计对颗粒细度进行了测试,测试结果见表3和表4。
表3应用例1~6颗粒细度的测试结果
表4对比应用例1~5极片电阻率的测试结果
由表1~表4可以看出,直接添加不含分散剂的碳纳米管原粉和后加分散剂均不能使碳纳米管在电极中分散开,而本发明所述含分散剂粉体直接应用于电极材料达到接近甚至不差于以常规预分散碳纳米管浆料方式添加到电极材料的情形,说明依本发明制备的改性碳纳米管粉体可以直接应用于电极材料。
应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种改性碳纳米管粉体,其特征在于,包括碳纳米管和包覆在所述碳纳米管外表面的分散剂;所述分散剂包括纤维素衍生物、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇和聚乙二醇中的一种或几种;
所述分散剂和碳纳米管的质量比为(0.1~1):1。
2.根据权利要求1所述的改性碳纳米管粉体,其特征在于,所述改性碳纳米管粉体的粒径为5~100μm。
3.根据权利要求1所述的改性碳纳米管粉体,其特征在于,所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇或聚乙二醇。
4.权利要求1~3任一项所述的改性碳纳米管粉体的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
将碳纳米管颗粒与分散剂混合,得到碳纳米管分散颗粒;
将所述碳纳米管分散颗粒分散至极性溶剂中,得到碳纳米管浆料;
将所述碳纳米管浆料进行干燥,得到所述改性碳纳米管粉体。
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述碳纳米管浆料的固含量为1~20%。
6.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述极性溶剂包括水或醇类溶剂。
7.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述分散为湿法搅拌,所述湿法搅拌的转速为600~3000rpm,所述湿法搅拌的时间为30~120min。
8.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述干燥包括喷雾干燥或超临界干燥。
9.根据权利要求4或8所述的制备方法,其特征在于,所述极性溶剂为醇类溶剂时,所述干燥为喷雾干燥或超临界干燥;所述极性溶剂为水时,所述干燥为喷雾干燥。
10.权利要求1~3任一项所述的改性碳纳米管粉体或权利要求4~9任一项所述的制备方法制备得到的改性碳纳米管粉体作为导电材料在电池中的应用。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111635350.1A CN114212776A (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202111635350.1A CN114212776A (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN114212776A true CN114212776A (zh) | 2022-03-22 |
Family
ID=80706613
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202111635350.1A Pending CN114212776A (zh) | 2021-12-29 | 2021-12-29 | 一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN114212776A (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114712287A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-07-08 | 中科华胤(深圳)生物有限公司 | 一种口腔抗炎修复清洁产品 |
CN114988395A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-09-02 | 湖北冠毓新材料科技有限公司 | 一种固体分散型碳管的制作方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103886932A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-25 | 深圳市纳米港有限公司 | 碳纳米管导电浆料及其制备方法和用途 |
WO2015178631A1 (ko) * | 2014-05-22 | 2015-11-26 | 주식회사 엘지화학 | 탄소 나노 튜브의 제조 방법과, 탄소 나노 튜브의 분산 조성물 |
CN109037651A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-18 | 南通百川新材料有限公司 | 一种改性碳纳米管负极材料的制备方法 |
US20200106090A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | Jiangsu Cnano Technology Co., Ltd. | Conductive Carbon Material Dispersing Agent and High-Conductivity Slurry for Lithium Battery |
WO2020129872A1 (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | レジノカラー工業株式会社 | カーボンナノチューブ分散液、及びその製造方法 |
CN112310400A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-02 | 重庆冠宇电池有限公司 | 一种高分散易储存的改性碳纳米管粉体及其制备方法和用途 |
CN113562725A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 江苏天奈科技股份有限公司 | 一种高分散性碳纳米管的制备方法及制得的高分散性碳纳米管、导电浆料及其制备方法 |
-
2021
- 2021-12-29 CN CN202111635350.1A patent/CN114212776A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103886932A (zh) * | 2014-03-25 | 2014-06-25 | 深圳市纳米港有限公司 | 碳纳米管导电浆料及其制备方法和用途 |
WO2015178631A1 (ko) * | 2014-05-22 | 2015-11-26 | 주식회사 엘지화학 | 탄소 나노 튜브의 제조 방법과, 탄소 나노 튜브의 분산 조성물 |
CN109037651A (zh) * | 2018-08-14 | 2018-12-18 | 南通百川新材料有限公司 | 一种改性碳纳米管负极材料的制备方法 |
US20200106090A1 (en) * | 2018-09-28 | 2020-04-02 | Jiangsu Cnano Technology Co., Ltd. | Conductive Carbon Material Dispersing Agent and High-Conductivity Slurry for Lithium Battery |
WO2020129872A1 (ja) * | 2018-12-17 | 2020-06-25 | レジノカラー工業株式会社 | カーボンナノチューブ分散液、及びその製造方法 |
CN112310400A (zh) * | 2020-10-30 | 2021-02-02 | 重庆冠宇电池有限公司 | 一种高分散易储存的改性碳纳米管粉体及其制备方法和用途 |
CN113562725A (zh) * | 2021-07-14 | 2021-10-29 | 江苏天奈科技股份有限公司 | 一种高分散性碳纳米管的制备方法及制得的高分散性碳纳米管、导电浆料及其制备方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN114712287A (zh) * | 2022-04-24 | 2022-07-08 | 中科华胤(深圳)生物有限公司 | 一种口腔抗炎修复清洁产品 |
CN114988395A (zh) * | 2022-06-22 | 2022-09-02 | 湖北冠毓新材料科技有限公司 | 一种固体分散型碳管的制作方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN114212776A (zh) | 一种改性碳纳米管粉体及其制备方法和应用 | |
US11508955B2 (en) | Conductive carbon material dispersing agent and high-conductivity slurry for lithium battery | |
KR102173531B1 (ko) | 배터리용 전극 재료의 처리 방법 | |
CN101781404B (zh) | 一种在eva薄膜表面制备碳纳米管导静电涂层的方法 | |
CN107706424B (zh) | 碳纳米管导电浆料及其制备方法和锂离子电池 | |
WO2016095559A1 (zh) | 一种锂离子电容器电极浆料中复合导电剂的分散方法 | |
CN109880405A (zh) | 一种改性炭黑粒子及其制备方法和用途 | |
CN108455584A (zh) | 一种石墨烯水性浆料及其制备方法 | |
CN112186140B (zh) | 应用于硅碳负极的硅基活性复合导电浆料及负极合浆方法 | |
CN111470491B (zh) | 碳质杂化粉体及其制备方法 | |
CN103896249B (zh) | 球状碳纳米管基团及其制备方法和用途 | |
WO2019193597A1 (en) | An anti-dust and easily dispersible pigment | |
KR101327811B1 (ko) | 고분산 고농도 탄소나노튜브 용액의 제조방법 | |
JP2005220210A (ja) | カーボンナノチューブの分散方法 | |
KR20120075706A (ko) | 고분산 고농도 탄소나노튜브 용액의 제조방법 | |
CN110111924A (zh) | 一种石墨烯量子点与单壁碳纳米管复合导电浆料及制备方法 | |
CN112694081A (zh) | 一种高浓度碳纳米管浆料及其制备方法 | |
CN117566727A (zh) | 一种高分散、高长径比碳纳米管及高固含导电浆料和制备方法 | |
CN117602615A (zh) | 一种无分散剂型高分散碳纳米管及导电浆料和制备方法 | |
CN114516630B (zh) | 一种提高碳纳米管的分散性的方法 | |
CN109704320A (zh) | 功能化碳材料及其制备方法、分散液及其应用 | |
CN114976001B (zh) | 复合导电粉体及其制备方法、以及锂电池 | |
CN110010265B (zh) | 一种石墨烯量子点导电浆料及制备方法 | |
JPH0689269B2 (ja) | 良分散性カーボンブラックとその製造方法 | |
CN116281962A (zh) | 一种高浓缩碳纳米管面团及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20220322 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |