本发明专利技术提供一种碳纳米材料导电浆料及其制备方法，该制备方法包括以下步骤：将粘结剂胶液输送到IMS在线分散设备中，投入碳纳米材料，以1500
【技术实现步骤摘要】
一种碳纳米材料导电浆料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及电池材料领域，尤其涉及一种碳纳米材料导电浆料及其制备方法。
技术介绍
[0002]锂离子电池具有放电平稳、比能量高、工作寿命长和对环境友好等优点，但是由于大多锂离子电池的活性材料导电性不高，在实体电池制作过程中容易出现内阻较大、倍率性能和循环性能不佳等问题，因此，通常需要添加导电剂来提升活性材料的导电性，进而提升综合性能。
[0003]目前，锂电池常用的导电剂为碳纳米材料，如碳纳米管、石墨、炭黑、乙炔黑、科琴黑、石墨烯和气相生长碳纤维等，这些碳纳米材料与粘结剂等经分散处理制备出包含碳纳米材料的导电浆料，能够在电池体系中形成高效三维导电网络，加快电池充放电过程中Li
+
及电子的传输速度，对提高锂离子电池的倍率性能、循环性能和安全性能具有重要意义。
[0004]碳纳米管具有一维管状结构，较其他碳纳米材料通常表现出更加出色的力学和电化学性能，然而，碳纳米管还具有比表面积小、更易团聚的特点，因此，其包含碳纳米管的碳纳米材料在制备导电浆料过程中分散度更低，浆料刮板细度只能达到10
‑
15微米，甚至还有少部分超过25微米大颗粒，这对碳纳米材料的性能发挥是不利的。
技术实现思路
[0005]本专利技术提供一种碳纳米材料导电浆料的制备方法，该制备方法能够使包含碳纳米管的碳纳米材料在浆料中均匀分散，并显著降低浆料的刮板细度。
[0006]本专利技术还提供一种由上述制备方法制得的碳纳米材料导电浆料，由于该碳纳米材料导电浆料的均匀性佳，刮板细度低，因此，该导电浆料用于电池，可以提高电池的稳定性和导电性。
[0007]第一方面，本专利技术提供一种碳纳米材料导电浆料的制备方法，包括以下步骤：S1：将粘结剂溶解于溶剂中，制成粘结剂胶液；S2：将所述粘结剂胶液输送到IMS在线分散设备中，随后开始投入包括碳纳米管的碳纳米材料，以1500
‑
1800rpm/min的转速进行分散处理，控制出料温度≤60℃，获得粘度为60000
‑
70000cps，刮板细度≤20
µ
m的第一导电浆料；S3：对所述第一导电浆料进行压力为0.11
‑
0.13Mpa，频率为30
‑
35HZ的均质分散处理，获得粘度为70000
‑
7500cps，刮板细度≤15
µ
m的第二导电浆料；S4：将所述第二导电浆料输送到包含直径为0.8
‑
1mm的介质球的研磨机中，以1200
‑
1300rpm的转速进行研磨处理，控制研磨浆料温度≤50℃，获得粘度为80000
‑
85000cps、刮板细度为≤80
µ
m的第三导电浆料；S5：所述第三导电浆料经除磁，过100目筛，获得所述碳纳米材料导电浆料；其中，所述碳纳米管的径向尺寸为1
‑
20nm，轴向尺寸为0.1
‑2µ
m。
[0008]进一步，步骤S1包括：将粘结剂和溶剂加入到物料搅拌罐中，使用IMS在线分散设
备，以300
‑
350rpm/min的转速分散10
‑
15min，获得所述粘结剂胶液。
[0009]进一步，步骤S2包括：将所述粘结剂胶液输送到IMS在线分散设备中，开始投入包括碳纳米管的碳纳米材料，以500
‑
550rpm/min的转速进行一次分散处理，直至碳纳米材料投料完成，以1500
‑
1800rpm/min的转速进行二次分散处理，控制出料温度≤50℃，获得粘度为60000
‑
61000cps，刮板细度≤15
µ
m的第一导电浆料。
[0010]进一步，所述碳纳米材料导电浆料中，碳纳米管的质量占比为3%
‑
5%。
[0011]进一步，所述粘结剂、溶剂、碳纳米材料的质量比为1:90
‑
95:4
‑
6。
[0012]进一步，所述溶剂包括去离子水、甲基吡咯烷酮、N,二甲基甲酰胺、N,二甲基乙酰胺和无水乙醇中的任意一种或至少两种的组合。
[0013]进一步，所述粘结剂包括聚偏氟乙烯、聚乙烯吡咯烷酮、羟甲基纤维素钠和丁苯橡胶中的任意一种或至少两种的组合。
[0014]进一步，所述碳纳米材料还包括导电石墨、导电炭黑、乙炔黑、科琴黑、气相生长碳纤维和膨胀石墨中的任意一种或至少两种的组合。
[0015]进一步，所述碳纳米材料包括质量比为1:4
‑
5的导电炭黑和碳纳米管。
[0016]第二方面，本专利技术提供一种碳纳米材料导电浆料，由第一方面提供的制备方法制得。
[0017]本专利技术制备的碳纳米材料导电浆料，包含碳纳米管的碳纳米材料在其中均匀分散，刮板细度低于10μm，因此，该导电浆料用于电池，可以提高电池的稳定性和导电性。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，出示了符合本专利技术的实施例，并与说明书一起用于解释本专利技术的原理。
[0019]图1为本专利技术的制备方法工艺流程图。
具体实施方式
[0020]为使本领域技术人员更好地理解本专利技术的方案，下面对本专利技术作进一步地详细说明。以下所列举具体实施方式只是对本专利技术的原理和特征进行描述，所举实例仅用于解释本专利技术，并非限定本专利技术的范围。基于本专利技术实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]一方面，本专利技术提供一种碳纳米材料导电浆料的制备方法，结合图1，详细说明，该制备方法，包括以下步骤：S1：将粘结剂溶解于溶剂中，制成粘结剂胶液；S2：将所述粘结剂胶液输送到IMS在线分散设备中，随后开始投入包括碳纳米管的碳纳米材料，以1500
‑
1800rpm/min的转速进行分散处理，控制出料温度≤60℃，获得粘度为60000
‑
70000cps，刮板细度≤20
µ
m的第一导电浆料；S3：对所述第一导电浆料进行压力为0.11
‑
0.13Mpa，频率为30
‑
35HZ的均质分散处理，获得粘度为70000
‑
7500cps，刮板细度≤15
µ
m的第二导电浆料；S4：将所述第二导电浆料输送到包含直径为0.8
‑
1mm的介质球的研磨机中，以1200
‑
1300rpm的转速进行研磨处理，控制研磨浆料温度≤50℃，获得粘度为80000
‑
85000cps、刮板细度为≤8
µ
m的第三导电浆料；S5：所述第三导电浆料经除磁，过100目筛，获得所述碳纳米材料导电浆料；其中，所述碳纳米管的径向尺寸为1
‑
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种碳纳米材料导电浆料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：将粘结剂溶解于溶剂中，制成粘结剂胶液；S2：将所述粘结剂胶液输送到IMS在线分散设备中，开始投入包括碳纳米管的碳纳米材料，以1500
‑
1800rpm/min的转速进行分散处理，控制出料温度≤60℃，获得粘度为60000
‑
70000cps，刮板细度≤20
µ
m的第一导电浆料；S3：对所述第一导电浆料进行压力为0.11
‑
0.13Mpa，频率为30
‑
35HZ的均质分散处理，获得粘度为70000
‑
7500cps，刮板细度≤15
µ
m的第二导电浆料；S4：将所述第二导电浆料输送到包含直径为0.8
‑
1mm的介质球的研磨机中，以1200
‑
1300rpm的转速进行研磨处理，控制研磨浆料温度≤50℃，获得粘度为80000
‑
85000cps、刮板细度≤8
µ
m的第三导电浆料；S5：所述第三导电浆料经除磁，过100目筛，获得所述碳纳米材料导电浆料；其中，所述碳纳米管的径向尺寸为1
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20nm，轴向尺寸为0.1
‑2µ
m；所述碳纳米材料导电浆料中，碳纳米管的质量占比为3%
‑
5%。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1包括：将粘结剂和溶剂加入到物料搅拌罐中，使用IMS在线分散设备，以300
‑
350rpm/min的转速分散10
‑
【专利技术属性】
技术研发人员：李源林，胡祥云，
申请(专利权)人：琥崧智能装备太仓有限公司，
类型：发明
国别省市：
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