锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂制造技术

本发明专利技术涉及锂离子电池导电浆料领域，具体涉及锂离子电池浆料的稳定性添加剂

【技术实现步骤摘要】
锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂、锂离子电池导电浆料及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂离子电池
，更具体地说，它涉及一种稳定的锂离子电池导电浆料及其制备方法
。

技术介绍

[0002]碳纳米材料为碳纳米管
(CNT)、
石墨烯
(Gr)、
碳纳米纤维
(CNF)
以及
CNT/Gr
复合碳纳米材料等是应用广泛的导电浆料
。
上述具有良好的导电性
、
导热性，且比表面积较大，机械性能优异，化学稳定性较好，可以作为导电添加剂应用于锂离子电池中，提升电极材料的导电性；也可以作为功能添加剂应用于复合材料中，提升复合材料的导电导热性和机械性能
。
然而，在实际应用中容易团聚导致分散不均匀，使得应用性能受限
。

技术实现思路

[0003]为了解决碳纳米材料分散均匀性和存储问题，本申请提供一种基于碳纳米材料的高稳定的锂离子电池导电浆料及其制备方法
。
旨在通过加入添加剂成分改善导电浆料体系的稳定性，同时所述添加剂可以有效提高浆料的离子电导率，提高导电浆料的性能
。
[0004]本专利技术采用如下的技术方案予以实现：
[0005]本专利技术第一方面提供锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂，其为聚酰胺类均聚物，包括脂肪族聚酰胺
、
半芳香族聚酰胺，所述添加剂为式
(1)
所示化合物的至少一种；
[0006][
‑
NH
‑
R1‑
CO
‑
]n
ꢀꢀꢀ
(1)
；
[0007]式中，
R1为
C5
‑
C20
的具有支链结构的饱和烷基或者具有支链结构的饱和脂肪酸或者具有支链结构的芳香烃，
n
为1到
15
的正整数
。
[0008]优选地，式
(1)
中
R1为
‑
CH((CH2)4CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)8CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)5COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)
10
COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)4Ph)
‑
或
‑
CH((CH2)8Ph)
‑
。
[0009]优选地，聚酰胺类均聚物的数均分子量为
500
‑
2000。
[0010]本专利技术第二方面提供一种锂离子电池导电浆料，导电浆料包括碳纳米材料
、
分散剂
、
添加剂以及溶剂
。
所述碳纳米材料为碳纳米管
(CNT)、
石墨烯
(Gr)、
碳纳米纤维
(CNF)
以及
CNT/Gr
复合碳纳米材料中的至少一种；所述的分散剂为醋酸纤维素，聚乙烯吡咯烷酮以及木质素磺酸钠中的至少一种；所述的添加剂为聚酰胺类均聚物，包括脂肪族聚酰胺
、
半芳香族聚酰胺，所述添加剂为脂肪族聚酰胺
[
‑
NH
‑
R1‑
CO
‑
]n
中的至少一种，优选的，
R1为
C5
‑
C15
的具有支链结构的饱和烷基或者具有支链结构的饱和脂肪酸或者具有支链结构的芳香烃，
n
为1到
15
的正整数，更优选的，
R1为
‑
CH((CH2)4CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)8CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)5COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)
10
COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)4Ph)
‑
、
‑
CH((CH2)8Ph)
‑
；所述的溶剂为
N
‑
甲基吡咯烷酮和
N
，
N
‑
二甲基甲酰胺中的至少一种
。
[0011]优选地，锂离子电池导电浆料由以下重量百分比的原料组成：
[0012][0013]本专利技术第三方面提供锂离子电池导电浆料的制备方法，包括如下步骤：
[0014](1)
将分散剂和添加剂加入溶剂中进行预混合，分散溶解，得到分散液；
[0015](2)
碳纳米材料粉体
A
加入到步骤
(1)
中分散液中，预混强力搅拌进行分散处理，得到碳纳米材料分散液，并将碳纳米材料分散液进行超声处理，得到碳纳米材料浆料
B
；
[0016](3)
将步骤
(2)
得到的碳纳米材料浆料
B
，置于砂磨罐中进行砂磨，过滤后，碳纳米材料浆料
C
；
[0017](4)
将步骤
(3)
得到的碳纳米材料浆料
C
再进行超声或高压分散处理，最终得到稳定性较好的锂离子电池导电浆料
。
[0018]上述锂离子导电浆料的制备步骤中，步骤
(3)
中，所述砂磨处理过程中，砂磨珠直径为
0.2
‑
2.0mm
，砂磨珠占比
10
％
‑
98
％，砂磨转速为
100
‑
10000rpm
，砂磨时间为
0.5
‑
48h。
[0019]上述锂离子导电浆料的制备步骤中，步骤
(4)
中，所述再超声处理，其参数为其功率为
100
‑
3000W
，超声时间为
0.5
‑
24h。
[0020]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0021]1、
本专利技术以聚酰胺类均聚物作为改善浆料稳定性的添加剂，并且可以有效提高浆料的离子电导率，从而提高导电浆料的性能
。
[0022]2、
本专利技术通过改变浆料组分以及浆料的制备工艺，可有效调节导电浆料的粘度，使所得的含不同固含量的锂离子电池导电浆料具有良好的存储稳定性，解决了市场上类似产品放置时间过长则会出现沉降比较严重的问题
。
具体实施方式
[0023]下面对本专利技术的具体实施方式进行详细描述，但应当理解本专利技术的保护范围并不受具体实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂，其特征在于：所述的添加剂为聚酰胺类均聚物，所述聚酰胺类均聚物包括脂肪族聚酰胺
、
半芳香族聚酰胺，所述添加剂为式
(1)
所示化合物的至少一种；
[
‑
NH
‑
R1‑
CO
‑
]
n
ꢀꢀꢀꢀꢀ
(1)
；式中
R1为
C5
‑
C20
的具有支链结构的饱和烷基或者具有支链结构的饱和脂肪酸或者具有支链结构的芳香烃，
n
为1到
15
的正整数
。2.
根据权利要求1所述的锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂，其特征在于：所述式
(1)
中
R1为
‑
CH((CH2)4CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)8CH3)
‑
、
‑
CH((CH2)5COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)
10
COOH)
‑
、
‑
CH((CH2)4Ph)
‑
或
‑
CH((CH2)8Ph)
‑
。3.
根据权利要求1所述的锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂，其特征在于：所述聚酰胺类均聚物的数均分子量为
500
‑
2000。4.
锂离子电池导电浆料，其特征在于：所述导电浆料包括碳纳米材料
、
分散剂
、
添加剂以及溶剂；所述添加剂为权利要求1至3任意一项所述的锂离子电池导电浆料的稳定性添加剂
。5.
根据权利要求4所述的锂离子电池导电浆料，其特征在于，所述碳纳米材料为碳纳米管
、
石墨烯
、
碳纳米纤维以及碳纳米管
/
石墨烯复合碳纳米材料中的至少一种；所述的分散剂为醋酸纤维素，聚乙烯吡咯烷酮以及木质素磺酸钠中的至少一种；所述的溶剂为
N
‑

【专利技术属性】
技术研发人员：戴贵平，赵志清，谭龙，何建忠，
申请(专利权)人：浙江王点科技有限公司，
类型：发明
国别省市：