[发明专利]含导电聚合物/石墨烯的电池电极及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏，其特征在于，包括如下原料组成：导电聚合物/石墨烯复合材料、水和铅粉。

2.如权利要求1所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏，其特征在于，其原料组成中导电聚合物/石墨烯复合材料的重量占比为0.05～3％，优选为0.1～1％，进一步优选为0.3～0.8％；

水的重量占比为9～16％和铅粉余量。

优选地，所述导电聚合物/石墨烯复合材料为导电聚合物材料与石墨烯材料按质量比为99:1～60:40复合而成，进一步优选以质量比90:5～75:25复合而成。

优选地，所述导电聚合物材料选自聚吡咯、聚苯胺、聚噻吩、聚乙炔、聚苯撑、聚苯撑乙烯和聚双炔及其衍生物中的一种或多种的混合物。

优选地，所述水为去离子水。

优选地，所述铅膏可以为正极铅膏也可以为负极铅膏，进一步优选为负极铅膏。

3.如权利要求1或2所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏，其特征在于，其原料组成还可以包括复合添加剂，所述复合添加剂的用量可以为0.01-15％；当含有复合添加剂时，则铅膏中导电聚合物/石墨烯复合材料的重量占比为0.05～3％；水的重量占比为9～16％和铅粉余量。

优选地，所述复合添加剂可以包括重量占比的如下组成中的一种或多种，进一步优选为同时添加：硫酸4.0～8.0％；1.0～3.0％硫酸盐；0.1～1.0％膨胀剂；0.06～0.8％增强材料。

优选地，所述硫酸盐选自硫酸钡和任选地，含有硫酸钠；

优选地，所述膨胀剂选自腐殖酸、木质素或木质素磺酸钠中的一种或多种；

优选地，所述增强材料选自聚酯短纤维和任选地，含有碳材料。

优选地，当所述复合添加剂含有碳材料时，所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏为负极铅膏，当所述复合添加剂不含碳材料时，所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏为正极铅膏。

4.如权利要求1-3任一项所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏，其特征在于，一种含有导电聚合物/石墨烯复合材料的负极铅膏，包括如下原料组成：

导电聚合物/石墨烯复合材料0.05～3％；

硫酸 4.0～8.0％；

硫酸钡 0.5～1.0％；

硫酸钠 0.5～2.0％；

腐殖酸 0.05～0.5％；

木质素 0.05～0.5％；

聚酯短纤维 0.05～0.3％；

碳材料 0.01～0.5％；

水 9～16％；

和铅粉余量。

优选地，一种含有导电聚合物/石墨烯复合材料的正极铅膏，包括重量占比的如下原料组成：

导电聚合物/石墨烯复合材料 0.05～3％；

硫酸 4.0～8.0％；

硫酸钡 0.5～1.0％；

硫酸钠 0.5～2.0％；

腐殖酸 0.05～0.5％；

木质素 0.05～0.5％；

聚酯短纤维 0.05～0.3％；

水 9～16％；

和铅粉余量。

5.一种如权利要求1-4任一项所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将各原料组分混合搅拌和膏，出膏，即得含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏。

优选地，所述制备方法中，导电聚合物/石墨烯复合材料在和膏过程中采用直接添加的方式引入。

优选地，所述制备方法中，和膏的时间为30min～100min，和膏温度≤55℃，铅膏视密度可为4.0～4.6g/cm³。

6.一种电池极板，其特征在于，包括板栅和如权利要求1-4任一项所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏。

优选地，所述电池极板可以为负极板或正极板。

7.一种如权利要求6所述电池极板的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将如上权利要求1-4任一项所述含有导电聚合物/石墨烯复合材料的铅膏经过涂板、极板固化、极板干燥、化成等工艺，制得所述电池极板。