[发明专利]一种电池用石墨烯导电浆料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种电池用石墨烯导电浆料及其制备方法，该导电浆料的原料包含：树脂60％～85％，改性石墨烯材料0.5％～30％，有机添加剂0.5％～15％；改性石墨烯材料包含还原氧化石墨烯。本发明还提供了该电池用石墨烯导电浆料的制备方法。该方法包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，制备改性石墨烯材料；步骤3，将树脂溶于溶剂中，搅拌机搅拌，待树脂完全溶解后，再添加步骤2所得的改性石墨烯材料和剩余的有机添加剂，常温下充分混合均匀，即得石墨烯导电浆料。本发明制备的石墨烯导电浆料分散均匀，极大减少极片极化，能够提高电极的氧化还原能力及电池的充放性能，可广泛用于各类型电池中，提高电池性能。

技术领域

本发明涉及一种导电浆料及其制备方法，具体地，涉及一种电池用石墨 烯导电浆料及其制备方法。

背景技术

导电浆料是电子元器件封装、电极和互联的关键材料，主要包括烧渗型 导电浆料和固化型导电胶(导电油墨)两大类。烧渗型导电浆料主要用在太 阳能电池等行业，烧结后作电极使用，固化型导电油墨广泛应用在印刷电路 以及电子封装等行业。导电浆料根据其中的填料不同，可以分为碳浆(石墨 导体)、金属浆料(金粉，银粉，铜粉，银铜合金)，以及改性的陶瓷浆料。 根据固化条件分类，可以分为热固化、紫外固化等。贵金属填料的导电性最好，碳浆其次。但黄金价格太高，铜粉的耐氧化性不好，银粉和银铜粉在价 格和性能上较为均衡。碳浆的耐磨性比银浆的要好。

石墨烯是一种有碳原子按六边形排列而成的二维材料，是本世纪最具颠 覆性的新材料，石墨烯单原子层二维片状结构，使得石墨烯在许多方面具有 奇特的性能，可用作超级电容和高效储能电池、超薄超轻航空航天材料、超 韧超强防弹衣材料、新型医学材料、纳米传感器材料等等。

发明内容

本发明的目的是提供一种复合导电浆料及其制备方法，引进了石墨烯以 提升导电浆料的的导电性，提升导电浆料的导电性及速率，提高电极的氧化 还原能力及电池的充放性能，合成的还原氧化石墨烯和导电浆料主要应用各 类型电池等领域。

为了达到上述目的，本发明提供了一种电池用石墨烯导电浆料，其中， 所述的导电浆料的原料按质量百分比计包含：树脂60％～85％，改性石墨烯材 料0.5％～30％，有机添加剂0.5％～15％；所述的改性石墨烯材料包含还原氧化 石墨烯。

上述的电池用石墨烯导电浆料，其中，所述的有机添加剂包含增稠剂、 表面活性剂，以及溶剂；增稠剂、表面活性剂、溶剂的质量比为1：(0.2～0.5)： (15～20)。

上述的电池用石墨烯导电浆料，其中，所述的溶剂包含松油醇、柠檬酸 三丁脂、邻苯二甲酸二丁酯中的任意一种或多种。

上述的电池用石墨烯导电浆料，其中，所述的表面活性剂包含聚乙二醇、 木质素磺酸钠、聚乙烯醇、聚乙烯吡络烷酮中的任意一种或多种。

上述的电池用石墨烯导电浆料，其中，所述的增稠剂为乙基纤维素。

上述的电池用石墨烯导电浆料，其中，所述的树脂材料包含脂环族环氧 树脂、双酚A型环氧树脂、酚醛树脂中的任意一种或多种及其相应的固化剂； 树脂与固化剂的质量比为100:(1～5)。

本发明还提供了上述的电池用石墨烯导电浆料的制备方法，其中，所述 的方法包含：步骤1，按比例称取各原料；步骤2，制备改性石墨烯材料；步 骤3，将树脂溶于溶剂中，搅拌机搅拌20min，待树脂完全溶解后，再添加 步骤2所得的改性石墨烯材料和剩余的有机添加剂，常温下充分混合均匀， 即得石墨烯导电浆料。