一种低缠绕度碳纳米管的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低缠绕度碳纳米管的制备方法，所述方法包括：(1)各种金属盐溶液被均匀混合，干燥后煅烧得到催化剂粉末；(2)催化剂先与特定浆料均匀混合，所得新浆料通过涂覆方式在刚性载片上形成均匀湿膜；(3)湿膜经干燥、煅烧形成厚度薄且均一的催化剂层；(4)将载有催化剂层的刚性载片在高度方向层叠布置于反应器中，通入碳源和保护气体，通过化学气相沉积完成所需碳纳米管粉体制备。本发明专利技术能有效提高固定床中催化剂利用率，工艺流程简单，设备兼容性高。本发明专利技术所制备出的碳纳米管缠绕度低，分散性好，应用于锂离子电池后可有效降低电池内阻。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及精细化工领域，特别是碳材料制备领域内碳纳米管的制备方法，具体是通过调整催化剂铺展方式降低碳纳米管缠绕程度的方法。

技术介绍

1、为应对全球能源危机和气候变化，降低化石能源依赖已成为国际共识。在新能源汽车带动下，锂离子电池现已成为支撑新能源行业发展最为重要的电源体系。随着分布式储能的兴起，锂离子电池需求有望进一步扩大。导电剂是锂离子电池中不可或缺的材料，碳纳米管具有更优的导电性。碳纳米管在电池中已取得良好的应用效果，其市场需求量逐年攀升并有望超过炭黑份额。当前碳纳米管生产方法是在保护性气氛下将碳源气体通入反应器，碳源气体与催化剂接触后通过化学气相沉积生长得到碳纳米管团簇。这种团簇状碳纳米管无法直接作为导电剂应用于锂离子电池，必须预先在溶剂中进行有效分散，制成导电浆料后供电池厂使用，碳纳米管团簇缠绕度会对后续分散效果产生巨大影响。团簇缠绕度过大，碳纳米管分散过程时间增加，此外对于需要纯化的碳纳米管，高缠绕度不利于金属的洗涤，这些会给最终的导电浆料产品带来成本增加，削弱了产品竞争力；更严重的缠绕会导致碳纳米管团簇在主流设备下无法充分解聚，造成电池内本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种碳纳米管的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，所述金属盐按照硝酸钴、硝酸铁、硝酸镁、硝酸铝、钼酸铵、柠檬酸按照质量比5-8:0.5-0.8:3-5:3-5:0.1-0.2:10-15制备成水溶液。

3.根据权利要求1所述的制备方法，所述步骤(1)中，加热温度80-100℃，搅拌时间0.5-3h，干燥温度90-130℃，干燥时间1-5h，煅烧温度400-1000℃，煅烧时间1-8h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，所述步骤(2)中，催化剂粉体与浆料的质量比为(1/5)-(1/2)，浆料由碳材料、分散剂和溶剂组成，其中碳...

【技术特征摘要】

1.一种碳纳米管的制备方法，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，所述金属盐按照硝酸钴、硝酸铁、硝酸镁、硝酸铝、钼酸铵、柠檬酸按照质量比5-8:0.5-0.8:3-5:3-5:0.1-0.2:10-15制备成水溶液。

3.根据权利要求1所述的制备方法，所述步骤(1)中，加热温度80-100℃，搅拌时间0.5-3h，干燥温度90-130℃，干燥时间1-5h，煅烧温度400-1000℃，煅烧时间1-8h。

4.根据权利要求1所述的制备方法，所述步骤(2)中，催化剂粉体与浆料的质量比为(1/5)-(1/2)，浆料由碳材料、分散剂和溶剂组成，其中碳材料在浆料中质量占比为1-10％、分散剂在浆料中质量占比为1-5％、溶剂在浆料中质量占比85-100％，所述分散剂为聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚乙烯吡咯烷酮(pvp)、氢化丁腈橡...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡经纬，唐小冬，钟盛文，晏婷婷，
申请(专利权)人：赣州市康达新能源材料有限公司，
类型：发明
国别省市：