入球磨機中，加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的super-P，球 磨分散1小時。
[0019] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)82. 5%的天然石墨，球磨分散2小時。
[0020] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的分散劑乙二醇，球磨分散10分鐘后將占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù) 5%的納米錫粉和占質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%碳纖維加入混合液體中繼續(xù)分散1小時。
[0021] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的丁苯橡膠，球磨分散1小時，調(diào)節(jié)漿料粘度到合理范圍， 出料。
[0022] 比較例1 以去離子水為溶劑，將占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1. 5%的增稠劑羧甲基纖維素鈉用攪拌機溶 解均勻， 將溶解后的羧甲基纖維素鈉倒入球磨機中，加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的super-P，球磨 分散1小時。
[0023] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)82. 5%的天然石墨，球磨分散2小時。
[0024] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的分散劑乙二醇，球磨分散10分鐘后將占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù) 5%的納米錫粉加入混合液體中繼續(xù)分散1小時。
[0025] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的丁苯橡膠，球磨分散1小時，調(diào)節(jié)漿料粘度到合理范圍， 出料。
[0026] 比較例2 以去離子水為溶劑，將占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1. 5%的增稠劑羧甲基纖維素鈉用攪拌機溶 解均勻， 將溶解后的羧甲基纖維素鈉倒入球磨機中，加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)1%的super-P，球磨 分散1小時。
[0027] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)92. 5%的天然石墨，球磨分散2小時。
[0028] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)5%的分散劑乙二醇，球磨分散10分鐘后將占質(zhì)量分?jǐn)?shù)2%碳 纖維加入混合液體中繼續(xù)分散1小時。
[0029] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的丁苯橡膠，球磨分散1小時，調(diào)節(jié)漿料粘度到合理范圍， 出料。
[0030] 比較例3 以去離子水為溶劑，將占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1. 5%的增稠劑羧甲基纖維素鈉用攪拌機溶 解均勻， 將溶解后的羧甲基纖維素鈉倒入球磨機中，加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的super-P，球磨 分散1小時。
[0031] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)92. 5%的天然石墨，球磨分散2小時。
[0032] 加入占固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)3%的丁苯橡膠，球磨分散1小時，調(diào)節(jié)漿料粘度到合理范圍， 出料。
[0033] 由比較例和實施例方法制備的漿料制作鋰離子電池負(fù)極片，并裝配電池，其容量、 首次效率和容量保持率80%時的循環(huán)次數(shù)列于表1。
[0034] 表 1
通過比較例1和比較例3對比可發(fā)現(xiàn)，在負(fù)極中添加納米錫粉可有效提高電池容量，但 循環(huán)性能下降較為顯著，這可能是由于電池充放電過程中納米錫粉體積變化較大，導(dǎo)致負(fù) 極材料結(jié)構(gòu)松散脫落，影響電池循環(huán)性能；通過比較例2和比較例3對比可發(fā)現(xiàn)，負(fù)極中僅 添加碳纖維時可提高電池循環(huán)性能，但電池容量提升不大；對比實施例1和比較例1、比較 例3可發(fā)現(xiàn)，電池負(fù)極中同時添加納米錫粉和碳纖維不但可以顯著提高電池容量，其循環(huán) 性能也得到較大提升。原因在于碳纖維具有的纖維狀結(jié)構(gòu)特點，使其與石墨、納米錫粉、導(dǎo) 電劑等各組份相互纏繞，起到加固負(fù)極材料、增加導(dǎo)電性的作用，從而提高了電池容量、改 善了電池的循環(huán)壽命。
【主權(quán)項】
1. 一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，包括石墨、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑、 溶劑和分散劑，其特征是，還包括納米錫粉和碳纖維，導(dǎo)電劑占總固體重量的〇%-3%，分散劑 加入量占總固體質(zhì)量分?jǐn)?shù)的2%-10%，納米錫粉占總固體量的2%-20%，碳纖維占納米錫粉重 量的20-80%，所述納米錫粉中值粒徑D50范圍介于IO-IOOnm之間，所述碳纖維中直粒徑徑 D50介于10-200nm之間，制備步驟如下： (1) 將增稠劑加入溶劑中用攪拌機溶解均勻，將溶解后的增稠劑倒入球磨機中，加入導(dǎo) 電劑，球磨分散1小時； (2) 加入石墨，球磨分散2小時； (3) 加入分散劑，球磨分散10分鐘后將納米錫粉和碳纖維加入混合液體中繼續(xù)分散1 小時； (4) 加入粘結(jié)劑，球磨分散1小時，調(diào)節(jié)漿料粘度至2000-3000mPa ? s，出料。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述碳纖維為中空或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述碳纖維的中空結(jié)構(gòu)為單層中空或多層中空。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述石墨材料為人造石墨、天然石墨、中間相碳微球中的一種或其混合物。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述納米錫粉粒徑介于30-100nm之間。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述的導(dǎo)電劑為super-P、石墨導(dǎo)電劑、科琴黑中的一種。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述溶劑為去離子水，粘結(jié)劑為丁苯橡膠，增稠劑為羧甲基纖維素鈉。8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，其特征是，所 述分散劑為乙二醇或丙三醇。
【專利摘要】一種鋰離子電池石墨負(fù)極漿料及其制備方法，包括石墨、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑、增稠劑、溶劑和分散劑，其特征是，還包括納米錫粉和碳纖維。本發(fā)明將納米錫粉和碳纖維按比例添加到鋰離子電池負(fù)極之中，利用碳纖維具有強度高、導(dǎo)電性優(yōu)良、導(dǎo)熱性良好，以及其具有的纖維狀結(jié)構(gòu)特點，使其與石墨、納米錫粉導(dǎo)電劑等各組份相互纏繞，起到加固負(fù)極材料、增加導(dǎo)電性的作用。從而提高電池容量、改善電池循環(huán)壽命。
【IPC分類】H01M4/62, B82Y40/00, H01M4/38, H01M4/587, B82Y30/00
【公開號】CN105047886
【申請?zhí)枴緾N201510337650
【發(fā)明人】田東
【申請人】田東
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年6月18日