[发明专利]一种复合导电剂及其制备方法和锂离子电池

权利要求书

1.一种复合导电剂，其特征在于，是在初始导电剂的表面生长金属有机骨架2-甲基咪唑锌盐，再经高温碳化、酸刻蚀得到表面包覆有多孔无定形碳的复合导电剂；其中，初始导电剂是由颗粒状导电剂和线状导电剂组成；

所述线状导电剂为经酸化处理的单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的组合物；单壁碳纳米管和多壁碳纳米管的重量比为1：30~60。

2.根据权利要求1所述的复合导电剂，其特征在于，所述颗粒状导电剂为炭黑、导电石墨中的一种或多种。

3.根据权利要求1或2所述的复合导电剂，其特征在于，所述线状导电剂和颗粒状导电剂的重量比为1：7~13。

4.一种基于权利要求1-3任一项所述的复合导电剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、将颗粒状导电剂和线状导电剂混合得初始导电剂，球磨，然后加入到Zn(NO₃)₂的无水甲醇溶液中，调节pH至8.5-9.5，超声分散，静置陈化，得混合液；

S2、将2-甲基咪唑滴加到S1的混合液中，搅拌反应，得沉淀物，经离心、洗涤、干燥后，得固体粉末；

S3、将固体粉末在惰性气体保护气氛中高温碳化，得黑色粉末；

S4、对黑色粉末进行酸洗除去含Zn化合物，水洗，干燥，即得。

5.根据权利要求4所述的复合导电剂的制备方法，其特征在于，S1中，球磨时间为12~48h；初始导电剂和Zn(NO₃)₂的甲醇溶液的重量比为1：50~100，Zn(NO₃)₂的无水甲醇溶液的重量浓度为0.5~1.2%；用氨水调节pH至8.5-9.5；静置陈化时间为6~24h。

6.根据权利要求4所述的复合导电剂的制备方法，其特征在于，S2中，2-甲基咪唑和混合液的重量比为1：50~125；反应时间为3~12h。

7.根据权利要求4所述的复合导电剂的制备方法，其特征在于，S3中，碳化温度为600～900℃，碳化时间1～3h；高温碳化的升温速率1～5℃/min。

8.根据权利要求4所述的复合导电剂的制备方法，其特征在于，S4中，采用稀盐酸进行酸洗，酸洗时间为12~24h；稀盐酸的浓度为0.2mol/L。

9.一种锂离子电池，包括正极片、负极片、隔膜及电解液，其中，正、负极片包括正、负极集流体及涂布在集流体上的正、负级浆料，其特征在于，所述正、负极浆料中包括权利要求1-3任一项所述的复合导电剂或权利要求4-8任一项方法所制得的复合导电剂；复合导电剂占正极浆料重量的1.2%~2.0%，复合导电剂占负极浆料重量的0.3%~0.8%。