一种高导电无金属负极集流体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种高导电无金属负极集流体及其制备方法和应用，制备方法包括：将固态电解质分散在有机溶剂中，得到固态电解质浆料；向固态电解质浆料中加入二胺单体和二酐单体，得到静电纺丝浆料；将静电纺丝浆料经过消泡处理后进行静电纺丝，得到静电纺丝膜；将静电纺丝膜烘干去除溶剂后，经过热亚胺化得到复合聚酰亚胺膜；对复合聚酰亚胺膜进行真空热处理，得到碳化改性复合聚酰亚胺膜；在惰性气氛下，对碳化改性复合聚酰亚胺膜进行高温石墨化处理，轧制处理后得到高导电无金属负极集流体；将高导电无金属负极集流体用于制备负极极片并组装锂电池，可以提高负极极片的剥离强度，降低电池内阻，从而提高锂电池的整体电化学性能

【技术实现步骤摘要】
一种高导电无金属负极集流体及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及锂电池材料
，特别涉及一种高导电无金属负极集流体及其制备方法和应用
。

技术介绍

[0002]能量转化效率
、
比能量和比功率高的动力电池可不受地域限制使用，其中锂离子电池开路电压高
、
自放电小
、
充放电容量高
、
能量密度大
、
安全性能好且环境友好，在全世界范围内被大量应用于从手机等微小型电子设备到电动汽车
、
电力基站等大型设备领域，成为日常生活中应用最广泛的能量储存设备之一
。
并且它还使得难以储存的风能
、
水能等清洁能源实现转化和储存，目前已经有很多的企业和研究者投入到锂离子电池性能的开发上且做出了一些出色的成就，但是为了进一步满足未来人类社会的需求和进一步走向无化石燃料社会改良和开发高能量密度更高
、
高功率密度
、
长寿命
、
安全性高的锂离子电池长久都会是研究的热点本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种高导电无金属负极集流体的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括
:
步骤
S1
，将固态电解质分散在有机溶剂中，进行第一次搅拌，得到固态电解质浆料；步骤
S2
，向固态电解质浆料中加入二胺单体和二酐单体，进行第二次搅拌均匀后，再持续搅拌，得到静电纺丝浆料；步骤
S3
，将静电纺丝浆料经过消泡处理后进行静电纺丝，得到静电纺丝膜；步骤
S4
，将静电纺丝膜烘干去除溶剂后，经过热亚胺化，得到复合聚酰亚胺膜；步骤
S5
，对复合聚酰亚胺膜进行真空热处理，得到碳化改性复合聚酰亚胺膜；步骤
S6
，在惰性气氛下，对碳化改性复合聚酰亚胺膜进行高温石墨化处理，冷却后进行轧制处理，得到高导电无金属负极集流体
。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述固态电解质包括：石榴石型固态电解质
、NASCION
型固态电解质
、LISCION
固态电解质或钙钛矿型固态电解质中的一种或多种；其中，所述石榴石型固态电解质的化学通式为
Li7A3B2O
12
，其中
A
包括
La、Ca、Sr、Ba、K
中的一种或多种；
B
包括
Zr、Ta、Nb、Hf
中的一种或多种；所述
NASICON
型固态电解质的化学通式为
Li 1+x
C
x
D
2+x
(PO4)3，其中
0.01≤x≤0.5
；
C
包括
Al、Y、Ga、Cr、In、Fe、Se、La
中的一种或多种；
D
包括
Ti、Ge、Ta、Zr、Sn、Fe、V、Hf
中的一种或多种；所述
LISICON
型固态电解质的化学通式为
Li 14
E(FO4)4，其中
E
包括
Zr、Cr、Sn
中的一种或多种；
F
包括
Si、S、P
中的一种或多种；所述钙钛矿型固态电解质的化学通式为
Li 3x
M
2/3
‑
x
NO3，其中
0.01≤x≤0.5
；
M
包括
La、Al、Mg、Fe、Ta
中的一种或多种；
N
包括
Ti、Nb、Sr、Pr
中的一种或多种；所述有机溶剂包括：丙酮
、
乙醇
、N,N
‑
二甲基甲酰胺
、N,N
‑
二甲基乙酰胺
、
二甲基亚砜
、
磷酸三乙酯
、N
一甲基此咯烷酮中的一种或多种；所述二胺单体为含芳香环的二胺；所述二酐单体为含芳香环的二酐；所述固态电解质
、
所述二胺单体与所述二酐单体的物质的量的比为
[0.06
‑
0.45]
：
[0.5
‑
3]
：
[1
‑
5]
；所述静电纺丝浆料中的固含量在
10
％
‑
20
％之间
。3.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员：施雅玲，曹文卓，闫昭，李婷，
申请(专利权)人：湖州南木纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：