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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及二次电池,特别是涉及一种石墨烯导电浆料的制备方法及应用。
技术介绍
1、以锂离子电池为主的二次电池作为重要的储能器件,被广泛应作医疗设备、娱乐设备、计算机、通讯设备、电动汽车和航天飞行器等器件的动力电源。由于电池正极材料的电导率较低,导电剂作为电池中的关键材料,被添加到电池正极材料颗粒之间,以构建电子导电网络,为电子传输提供快速通道,确保电池中活性物质容量的充分发挥,从而提升电池性能。
2、石墨烯具有高电导率、二维、超薄和柔性等特点,因此被广泛用作电池的导电剂。随着二次电池的发展,市场对于电池的能量密度、倍率性能、循环性能等指标的要求越来越高,因此电池需要不断优化改进以满足市场需求。作为优化改进方向中的一种,电池中需要使用平均层数少和单层度高的石墨烯导电剂,来提升电池正极主材负载和极片压实密度,进而提升电池的能量密度。然而,通过目前的制备方法而获得的石墨烯导电浆料中,大量的石墨烯粉体的层数的平均值,即石墨烯粉体的平均层数比较多,约为5-10层,并不能对电池中主材负载和极片压实密度有显著提升,阻碍电池性能的提升。
技术实现思路
1、鉴于以上所述现有技术的缺点,本专利技术的目的在于提供一种石墨烯导电浆料的制备方法及应用,能够得到平均层数少的石墨烯粉体,将石墨烯导电浆料应用在锂离子电池中能使石墨烯导电剂在极片中分散均匀,有助于正极主材负载量和极片压实密度的提高,从而提升电池性能。
2、为解决上述技术问题,本专利技术是通过以下技术方案实现的。
< ...【技术保护点】
1.一种石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述梯度冷冻干燥处理的步骤,至少包括:
3.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第一干燥温度为-25~-35℃,所述第一时间为2~3h,所述预设真空度为5~10Pa。
4.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第二干燥温度为-3~-7℃,所述第二时间为24~30h。
5.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第三干燥温度为25~35℃,所述第三时间为5~10h。
6.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,经过热还原处理得到的所述石墨烯粉体的平均层数为3层,比表面积为850~954m2/g。
7.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,干燥氧化石墨烯之前,还包括对石墨进行氧化处理。
8.根据权利要求7所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述氧化处理的步骤,
9.根据权利要求7所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,经过氧化处理得到的所述氧化石墨烯的含氧量为40~45%。
10.一种电池,其特征在于,包括权利要求1-9任一项所述的制备方法获得的石墨烯导电浆料。
...【技术特征摘要】
1.一种石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述梯度冷冻干燥处理的步骤,至少包括:
3.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第一干燥温度为-25~-35℃,所述第一时间为2~3h,所述预设真空度为5~10pa。
4.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第二干燥温度为-3~-7℃,所述第二时间为24~30h。
5.根据权利要求2所述的石墨烯导电浆料的制备方法,其特征在于,所述第三干燥温度为25~35℃,所述第三时间为5~10h。
【专利技术属性】
技术研发人员:方钢,杜昌朝,杜鹏,潘福中,牛亚琪,
申请(专利权)人:浙江极氪智能科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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