[发明专利]超分散纳米复合导电粘结剂及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种制备超分散纳米复合导电粘结剂的方法，其包括如下步骤：

(1)将聚合物粘结剂、溶剂和低维导电剂充分混合，得到悬浮液；

(2)当所述聚合物粘结剂溶于溶剂时，将所述悬浮液中的溶剂完全去除，得到粉末状超分散纳米复合导电粘结剂；当所述聚合物粘结剂不溶于溶剂时，将所述悬浮液中的溶剂去除50％-100％，得到粉末状或非牛顿流体态的超分散纳米复合导电粘结剂。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述低维导电剂、聚合物粘结剂与溶剂的质量比为1:0.1～10:1～1000；

优选地，所述低维导电剂选自碳纳米管、硝化碳纳米管、石墨烯、纳米硅线和纳米金属纤维中的一种或几种；

优选地，所述低维导电剂为碳纳米管和/或石墨烯；

优选地，所述聚合物粘结剂选自聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚乙烯吡咯烷酮、聚偏二氟乙烯、聚环氧乙烷、聚四氟乙烯、羧甲基纤维素钠和苯乙烯与丁二烯的共聚物中的一种或几种；

优选地，所述溶剂选自水、乙醇、丙酮、丁酮、四氢呋喃、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和N-甲基-2-吡咯烷酮中的一种或几种；

优选地，所述步骤(1)中的将聚合物粘结剂、溶剂和低维导电剂充分混合是通过搅拌或超声进行的。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述步骤(2)中的将所述悬浮液中的溶剂完全去除或者将所述悬浮液中的溶剂去除50％-100％是通过如下方式进行的：冷冻干燥、真空抽吸、真空加热或常压加热。

4.一种超分散纳米复合导电粘结剂，其是通过权利要求1-3中任一项所述的方法制备的。

5.一种正极，其包含正极材料，其中，所述正极材料包含正极活性材料和权利要求4所述的超分散纳米复合导电粘结剂。

6.根据权利要求5所述的正极，其中，以正极的总质量计，所述正极活性材料的质量百分数为50-99.9％，优选为80～99％；

优选地，以正极的总质量计，所述复合导电粘结剂质量百分数为0.1％～20％，优选为0.5％～10％。

7.一种负极，其包含负极材料，其中，所述负极材料包含负极活性材料和权利要求4所述的超分散纳米复合导电粘结剂。

8.根据权利要求7所述的负极，其中，以负极的总质量计，所述负极活性材料的质量百分数为50-99.9％，优选为80～99％；

优选地，以负极的总质量计，所述复合导电粘结剂质量百分数为0.1％～20％，优选为0.5％～10％。

9.一种制备权利要求5-6中任一项所述的正极的方法，其包括以下步骤：

(1)将正极活性材料和权利要求4所述的超分散纳米复合导电粘结剂混合均匀；

(2)将步骤(1)得到的混合物通过加压制备成正极。

10.一种制备权利要求7-8中任一项所述的负极的方法，其包括以下步骤：

(1)将负极活性材料和权利要求4所述的超分散纳米复合导电粘结剂混合均匀；

(2)将步骤(1)得到的混合物通过加压制备成负极。