一种锂电池电极的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂电池电极的制备方法，该方法首先制备膨胀石墨，然后将分散剂、液态载体、阴离子型表面活性剂和消泡剂混合搅拌制成混合液，然后将膨胀石墨加入混合液中，通过高剪切解理设备解理得到高浓度少层石墨烯，最后与粘结剂和锂电池活性材料混合成电极浆料,涂布制成电极。本发明中所制备的石墨烯具有高导电，导热率,高浓度以及易分散之特性，将此材料掺入锂电池正，负极材料中制备极片,可有效增加电子传导率并大幅降低电池内阻,减少电池充放电时产生的热量,进一步提升电池功密度,能量密度,安全性与循环寿命。

主权项

一种锂电池电极的制备方法，其特征在于，按照如下步骤进行：(1)按照重量份数，取1～3份石墨加入15～17份浓硫酸与发烟硝酸的混合溶液中,在溶液温度为0‑10℃条件下加入1～3份插层剂,并持续搅拌10‑100小时，将此混合液用滤纸过滤并用1‑10wt％盐酸洗涤残留物直到无硫酸盐检出,再用去离子水水洗残留物直到pH为5‑7，将残留物在50‑90℃条件下烘干，得可膨胀石墨，将可膨胀石墨放入通有保护气体的高温炉,温度设定800‑1200℃,加热时间1‑8分钟，得膨胀石墨；(2)按照重量份数，将5～7份分散剂加入102～105份液态载体中,搅拌至完全溶解，再依次加入1～3份阴离子型表面活性剂与0.1～0.5份消泡剂，在温度40‑60℃条件下搅拌至完全溶解，得到混合液；(3)将步骤(1)制备的膨胀石墨加入步骤(2)制备的混合液中，得到混合浊液；(4)利用高剪切解理设备将步骤(3)制得的混合浊液均匀分散并同时对膨胀石墨进行解理，得到高浓度少层石墨烯复合材料；(5)按照重量份数，取步骤(4)制得的高浓度少层石墨烯复合材料1～5份，与1～5份粘结剂和90～98份锂电池活性材料混合成电极浆料,涂布制成电极；所述液态载体为香蕉水；所述阴离子型表面活性剂为海藻酸钠；所述高浓度少层石墨烯复合材料的厚度为1nm以下，径厚比至少为100：1。