[发明专利]一种正极浆料的添加剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种正极浆料的添加剂及使用该添加剂的正极浆料，包括以下重量百分含量的各组分：多层石墨烯为10‑15%、高分子安全浆料为10‑15%、PVDF为45‑50%、SP为10‑15%和KS‑6为10‑15%。本发明的该添加剂能提高材料的导热性能，在电池内部短路的情况下，可以形成高聚物薄膜包覆Li⁺，阻断离子通过，保护电池组安全。加入的多层石墨烯，进一步提高热传导效应，在发生意外的时候，可以快速将热量散出电池，保证电池安全。

技术领域

本发明涉及正极浆料及其制备技术领域，特别涉及一种锂离子电池用正极浆料的添加剂及制备方法。

背景技术

锂离子电池：是一种充电电池，它主要依靠锂离子在正极和负极之间移动来工作。在充放电过程中，Li⁺ 在两个电极之间往返嵌入和脱嵌：充电时，Li⁺从正极脱嵌，经过电解质嵌入负极，负极处于富锂状态。放电时则相反。电池一般采用含有锂元素的材料作为电极，是现代高性能电池的代表。

目前,锂离子电池研究日益广泛,作为二次绿色电池的锂离子电池展现出比其它电池具有无可比拟的优点,电压平台高、无污染、高比能量、体积小和重量轻等。当前锂离子电池主要用于小电流放电,但由于电动汽车等的发展，对锂离子电池的性能提出了更高的要求。

以电动汽车为例，消费者对电动汽车的一个重要评价指标就是速度，速度要高的话，电池的功率就越大，及电池的电流大，而且产热多，而现有技术的锂离子电池的正极材料一般为三元和磷酸铁锂，在电流大、产热多的情况下，不能及时将热量散出，存在安全隐患，甚至发生爆炸，造成人身伤害，十分危险。

因此具有高倍率大电流放电性能的锂离子电池材料亟待研究,以适应市场的需要。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种正价浆料的添加剂及使用该添加剂的正极浆料，该添加剂能提高材料的导热性能，在电池内部短路的情况下，可以形成高聚物薄膜包覆Li⁺，阻断离子通过，保护电池组安全。同时，加入的多层石墨烯，进一步提高热传导效应，在发生意外的时候，可以快速将热量散出电池，保证电池安全。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种正极浆料的添加剂，包括多层石墨烯、高分子安全浆料、PVDF、SP和KS-6，各组分的重量百分含量如下：所述多层石墨烯为10-15%、所述高分子安全浆料为10-15%、所述PVDF为45-50%、所述SP为10-15%和所述KS-6为10-15%，且所述多层石墨烯和所述高分子安全浆料的重量比为1:1。

所述高分子浆料包括氨基树脂和三氧化二硅，且所述氨基树脂和所述三氧化二硅的重量比为3.5-4.5:1。

所述多层石墨烯由多层片状石墨烯和金刚石组成，所述金刚石位于多层片状石墨烯的相邻的两层之间，所述金刚石与所述多层片状石墨烯的碳原子一一对应。

所述多层片状石墨烯与所述金刚石的重量比为3.3-5:1。

所述多层片状石墨烯为6-8层片状石墨烯，所述多层片状石墨烯的每层的厚度为0.2-0.5nm。所述多层片状石墨烯的相邻两层的层间距为0.2-0.4nm。

所述金刚石为球状碳，且所述球状碳的粒径为0.7-1.6nm。

进一步地说，所述多层片状石墨烯与所述金刚石的重量比为4:1。

所述多层片状石墨烯的层数为8层，所述多层片状石墨烯的每层的厚度为0.5nm。所述多层片状石墨烯的相邻两层的层间距为0.3nm。

所述金刚石为球状碳，且所述球状碳的粒径为0.9nm。