[发明专利]一种使用石墨烯的三元正极材料导电浆料及其制备方法

说明书

本申请公开了一种使用石墨烯的三元正极材料导电浆料及其制备方法，导电浆料包括：石墨烯0.0001~0.001重量份，碳纳米管0.3~0.5重量份，聚偏二氟乙烯0.9~1重量份，导电炭黑3.5~4重量份，N‑甲基吡咯烷酮93~95重量份，分散剂0.009~0.015重量份。本申请的导电浆料可以改善三元正极材料的导电性能，为正极材料提供更多的溶锂通道，降低电池内阻，带来使电池性能更好的变化，同时三元材料在应用中由于体积变化使材料晶胞不稳定，使用石墨烯可以有效的消除应力，延长材料的使用寿命，同时使用石墨烯能够将三元材料电池的内阻降低十倍，能量密度提升15%~20%。

技术领域

本申请涉及三元正极材料导电浆料技术领域，尤其涉及一种使用石墨烯的三元正极材料导电浆料及其制备方法。

背景技术

近年来，随着科学技术的发展和新能源需求的不断高涨，锂离子电池已经成为新能源相关领域的关注热点。目前的锂离子电池主要用于可移动电子设备，其应用开始向体积小重量轻的微型电器发展，也开始向大型电动设备发展，如新能源汽车的动力电池，这就对锂离子电池的性能提出更高的要求。在新能源电动汽车应用方面，动力锂离子电池被要求具有高能量密度、大充放电功率以及长循环使用寿命等优异性能。然而，锂离子电池中正极材料的导电性差，严重影响了锂离子电池性能的发挥，故而需要通过添加导电浆料来改善正极材料的导电性，提高其利用效率。因此开发出一种性能优异的锂离子电池正极材料用导电浆料是极为必要的。

发明内容

本申请提供一种使用石墨烯的三元正极材料导电浆料及其制备方法，能够改善三元正极材料的导电性能。

本申请采用了下列技术方案：

本申请提供了一种使用石墨烯的三元正极材料导电浆料，包括：石墨烯0.0001~0.001重量份，碳纳米管0.3~0.5重量份，聚偏二氟乙烯0.9~1重量份，导电炭黑3.5~4重量份，N-甲基吡咯烷酮93~95重量份，分散剂0.009~0.015重量份。

进一步地，石墨烯为0.001重量份。

进一步地，碳纳米管为0.5重量份。

进一步地，聚偏二氟乙烯为1重量份。

进一步地，导电炭黑为3.5重量份。

进一步地，N-甲基吡咯烷酮为95重量份。

进一步地，分散剂的重量为碳纳米管的重量的3%。

本申请还提供了一种上述的三元正极材料导电浆料的制备方法，包括以下步骤：使用N-甲基吡咯烷酮溶解聚偏二氟乙烯、导电炭黑及石墨烯，制得第一溶液。使用N-甲基吡咯烷酮和分散剂溶解碳纳米管，制得第二溶液。将第一溶液和第二溶液混合至粘度为1450-1550mPa.s，制得导电浆料。

进一步地，使用50%配方量的N-甲基吡咯烷酮制备第一溶液。使用50%配方量的N-甲基吡咯烷酮制备第二溶液。

进一步地，粘度为1500mPa.s。

与现有技术相比，本申请具有如下有益效果：

本申请的导电浆料可以改善三元正极材料的导电性能，为正极材料提供更多的溶锂通道，降低电池内阻，带来使电池性能更好的变化，同时三元材料在应用中由于体积变化使材料晶胞不稳定，使用石墨烯可以有效的消除应力，延长材料的使用寿命，同时使用石墨烯能够将三元材料电池的内阻降低十倍，能量密度提升15%~20%。

具体实施方式

下面将对本申请实施例中的技术方法进行清晰、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。