一种超轻阻燃的负极集流体及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种超轻阻燃的负极集流体及其制备方法，由包括如下质量份的原料制得：聚酰亚胺粉末20份；镀铜导电碳纳米材料60

【技术实现步骤摘要】
一种超轻阻燃的负极集流体及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，特别涉及一种超轻阻燃的负极集流体及其制备方法。

技术介绍

[0002]近年来，锂电池发展日新月异，除了满足消费者日常生活的基本需求，在电动汽车、航空航天、储能电站、智能电网等大型储能设备领域也逐渐崭露头角。这对锂电池的能量密度和安全性提出了更高的要求。
[0003]集流体改进对提高锂离子电池的性能具有重要意义。集流体在锂离子电池中的重量百分比为15％
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18％，降低集流体的密度是提高电池能量密度的有效途径，这也是电池生产企业不断致力于降低集流体厚度的原因。然而，超薄集流体牺牲了金属箔的导电性、散热性和机械性能，反而会降低电池功率密度。有研究人员开发出聚合物两侧覆盖金属层的复合集流体，在柔韧的聚合物、塑料两侧采用蒸镀、磁控溅射等方法制造出金属镀层，其密度远低于纯金属集流体，质地柔软，在柔性电池领域的异军突起，但存在制备成本高，生产规模有限，且金属镀层容易脱落的问题。
[0004]此外，金属集流体的毛刺是造成电池内短路的重要原因，而本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超轻阻燃的负极集流体，其特征在于，由包括如下质量份的原料制得：所述镀铜导电碳纳米材料为镀铜导电石墨和/或镀铜碳纳米管。2.根据权利要求1所述的超轻阻燃的负极集流体，其特征在于，所述分散剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、十二烷基硫酸钠(SDS)、十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)中的至少一种。3.根据权利要求1所述的超轻阻燃的负极集流体，其特征在于，所述阻燃剂为磷系阻燃剂、脂肪族卤代烃、有机氮系阻燃剂复配磷系阻燃剂中的至少一种。4.一种权利要求1至3之一所述的超轻阻燃的负极集流体的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将聚酰亚胺粉末、镀铜导电碳纳米材料、阻燃剂、分散剂按比例混合，加入N,N
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二甲基乙酰胺中，充分搅拌形成均匀浆料，在板材上涂布湿膜；将涂布湿膜的板材置于水中浸泡，取出剥离的湿膜进行干燥处理，得到轻质阻燃的负极集流体。5.根据权利要求4所述的超轻阻燃的负极集流体的制备方法，其特征在于，所述在板材上涂布的湿膜的固含量为20
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30wt％。6.根据权利要求4所述的超轻阻燃的负极集流体的制备方法，其特征在于，所述将涂布湿膜的板材置于水中浸泡，取出剥离的湿膜进行干燥处理的步骤中，涂布湿膜的板材置于水中浸泡6
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18小时。7.根据权利要求4所述的超轻阻燃的负极集流体的制备方法，其特征在于，所述将涂布湿膜的板材置于水中浸泡，取出剥离的湿膜进行干燥处理的步骤中，干燥处理采用梯度升温法，80℃
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120℃保温30
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60分钟，用于蒸发溶剂N,N
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二甲基乙酰胺，然后180
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250℃保温60
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90分钟，使聚酰亚胺粉末完全亚胺化，生成聚酰亚胺基超轻阻燃的负极集流体。8.根据权利要求4所述的超轻阻燃的负极集流体的制备方法，其特征在于，所述制备方法还包括镀铜导电碳纳米材料的制备步骤，包括：将导电碳纳米材料置于NaOH溶液中煮沸，再用去...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜英杰，罗英，丁赵波，解晶莹，晏莉琴，郭瑞，马尚德，杨丞，
申请(专利权)人：上海空间电源研究所，
类型：发明
国别省市：