石墨烯锂电池导电浆料制造技术

本发明专利技术涉及石墨烯锂电池导电浆料。由以下组分组成：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、稳定剂5～10份、溶剂5～25份、去离子水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，稳定剂为柠檬酸钙、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，提高导电浆料导电性能。稳定剂的加入能提高浆料导电稳定性，使得电池具有优良的循环寿命、能量密度等电化学性能。本发明专利技术工艺流程简单、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。

Graphene lithium battery conducting slurry

The present invention relates to the conductive paste of lithium battery of graphene. It consists of the following components: 30~70 mixtures of graphene and conductive carbon black, 5~20 binder, 5~15 dispersants, 10~30 surfactant, 5~10 stabilizers, 5~25 solvents and 5~25 deionized water. The binder is alginate, dispersant is polyvinylidene fluoride, surfactant is twelve alkyl benzene sulfonate, stabilizer is calcium citrate and solvent is two methyl formamide. Alginate, a hydrophilic molecule, has strong hydration and caking properties. It can effectively improve the dispersion of graphene in polar solvents, and is easy to form good conductive network with active substances and improve conductive properties of conductive paste. The addition of stabilizers can improve the stability of the slurry, and the battery has excellent cyclic life, energy density and other electrochemical properties. The invention has the advantages of simple process, low production cost, friendly environment, continuous production and so on, and has the possibility of industrial production.

【技术实现步骤摘要】
石墨烯锂电池导电浆料
本专利技术涉及电池材料领域，特别是石墨烯锂电池导电浆料。
技术介绍
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。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供石墨烯锂电池导电浆料。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：石墨烯锂电池导电浆料，包括：石墨烯、导电炭黑、粘结剂、分散剂、表面活性剂、溶剂、稳定剂和去离子水；导电浆料的组份配比：石墨烯和导电炭黑混合物30～70份、粘结剂5～20份、分散剂1～15份、表面活性剂10～30份、表面活性剂10～30份、稳定剂5～10份、溶剂5～25份、去离子水5～25份。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。进一步的，所述的稳定剂为柠檬酸钙。进一步的，所述的石墨烯和导电炭黑混合物质量比例为1～1.2:3～5。本专利技术具有以下优点：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，提高导电浆料导电性能。稳定剂柠檬酸钙的加入能提高浆料导电稳定性，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专利技术的技术方案，但本专利技术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和5份柠檬酸钙溶解到去离子水中，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和10份柠檬酸钙溶解到去离子水中，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和8份柠檬酸钙到去离子水中，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。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式，应当理解本专利技术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专利技术的精神和范围，则都应在本专利技术所附权利要求的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
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、稳定剂和去离子水组成；导电浆料的组份配比：石墨烯和导电炭黑混合物30～70份、粘结剂5～20份、分散剂1～15份、表面活性剂10～30份、表面活性剂10～30份、稳定剂5～10份、溶剂5～25份、去离子水5～25份。

【技术特征摘要】
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、稳定剂和去离子水组成；导电浆料的组份配比：石墨烯和导电炭黑混合物30～70份、粘结剂5～20份、分散剂1～15份、表面活性剂10～30份、表面活性剂10～30份、稳定剂5～10份、溶剂5～25份、去离子水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：所述的粘结剂为褐藻胶。3.根据权利要求1所述的石墨烯锂电池...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘兴翀，魏欣，魏泽忠，
申请(专利权)人：成都格莱飞科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51