[发明专利]一种硅碳负极浆料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

(1)将硅基材料与单壁碳纳米管、导电炭黑混合并进行真空搅拌，加入羧甲基纤维素钠继续搅拌均匀得到第一浆料；

(2)向第一浆料中加入聚丙烯酸并进行真空搅拌，搅拌均匀得到第二浆料；

(3)向第二浆料中加入石墨材料和聚丙烯酸并真空搅拌，加水后继续搅拌、分散得到第三浆料；

(4)当第三浆料的粘度达到设定粘度时，加入丁苯橡胶并进行真空搅拌，再经分散得到第四浆料；

(5)对第四浆料进行除泡处理后，经搅拌、过筛得到硅碳负极浆料。

2.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中真空搅拌速度为10～30rpm、时间为28～32min；所述步骤(2)中真空搅拌速度为10～30rpm、时间为0.8～1.2min；所述步骤(3)中搅拌速度为10～30rpm，分散速度为3000～5000rpm，时间为2.8～3.2h；所述步骤(4)中加入丁苯橡胶后的搅拌速度为10～30rpm，分散速度为1000～2000rmp，时间为28～30min。

3.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中按重量份计各物料用量分别为：硅基材料10～30份、单壁碳纳米管0.1～0.4份、导电炭黑1～3份、羧甲基纤维素钠1～2份；所述步骤(2)中聚丙烯酸的加入量为2～10份；所述步骤(3)中石墨材料的加入量为68～90份，聚丙烯酸的加入量为0～8份；所述步骤(4)中SBR的加入量为1～4份。

4.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中硅基材料为硅氧颗粒、硅碳颗粒中的至少一种。

5.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中各物料的加入顺序为将硅基材料与导电炭黑混合，然后加入单壁碳纳米管并混合，再加入羧甲基纤维素钠进行干混得到第一浆料。

6.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(3)中加水后混合物料中的固含量为40～50wt％；所述步骤(4)中的设定粘度为4000～8000mpa·s。

7.根据权利要求1所述硅碳负极浆料的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中的搅拌速度为5～10rpm，过筛的目数为120～150目。

8.如权利要求1-7任一项所述制备方法得到的硅碳负极浆料。

9.采用权利要求8所述硅碳负极浆料制备的负极片。

10.一种制备权利要求9所述负极片的方法，其特征在于：包括以下步骤：将硅碳负极浆料涂布在负极集流体上，烘干得到活性物质层，经辊压、模切后，在90～160℃的真空条件烘烤下1～2h，得到负极片。