重庆中润新材料股份有限公司丁龙奇获国家专利权
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龙图腾网获悉重庆中润新材料股份有限公司申请的专利一种石墨烯导电剂及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116314812B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-06-13发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310292564.6,技术领域涉及:H01M4/62;该发明授权一种石墨烯导电剂及其制备方法是由丁龙奇;丁显波;曹礼洪;于东平设计研发完成,并于2023-03-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种石墨烯导电剂及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种石墨烯导电剂及其制备方法,本发明通过预分散实现了石墨烯、碳材料的初步分散,然后通过将剪切乳化、高压均质和砂磨等工序结合,实现了石墨烯的逐级剥离混合,制得的石墨烯导电剂尺寸更为均匀,通过对石墨烯进行改性,改性后的石墨烯分散性好,导电性强,克服了其容易团聚的缺陷,使得导电剂分布均匀,能够构成连续的导电网络,加快了电池充放电过程中的电子传输速度,显著提高了锂离子电池的电化学性能,提高了其使用寿命。
本发明授权一种石墨烯导电剂及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种石墨烯导电剂,其特征在于,以重量份计,包括如下组分:5-10份改性氧化石墨烯、3-5份碳材料、10-20份聚乙烯吡咯烷酮、80-100份有机溶剂、3-5份粘接剂;所述碳材料为碳纳米管、乙炔黑中的一种或两种得混合物; 所述改性氧化石墨烯的制备方法如下:1)在氮气气氛下,将20-30mL三氟甲磺酸甲酯加入到50-80mL0-5℃含有15-19gN,N-二甲基硫代甲酰胺的二氯甲烷溶液中,在20-40℃下搅拌反应10-12h,反应结束后依次加入50-150mL无水乙醚、100-200mL乙酸乙酯得到混合溶液,然后将混合溶液置于-30~-20℃下反应1-2h,有固体析出,过滤,收集固体物,用乙酸乙酯重结晶,减压蒸除溶剂后得到无色液体; 2)将28-32g双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐、20-25g无色液体加入到40-60mL水中,在20-40℃下搅拌反应3-5h,反应结束后,收集油相,油相分别用0.05-0.3molL双(三氟甲烷)磺酰亚胺锂盐水溶液、水洗涤2-3次后经减压浓缩得到淡黄色固体; 3)将5-10g氧化石墨烯置于300-500mL70-99wt%乙醇水溶液中超声分散,加入2-3g步骤2)制得的淡黄色固体,加热至30-40℃反应10-12h,离心,过滤收集沉淀物,沉淀物用70-99wt%乙醇水溶液洗涤2-3次后干燥得到插层改性氧化石墨烯; 4)将1-3g插层改性氧化石墨烯、200-300mL四氢呋喃混合后超声处理30-60min,加入10-20mL三乙胺,在氩气气氛下以1-2滴秒的速度滴加3-5mL2-溴异丁酰溴搅拌反应10-12h,反应完成后过滤,收集滤饼依次分别用氯仿、四氢呋喃、水洗、在30-50℃下干燥4-6h后与100-200mL体积比为3-5:1-2的N,N-二甲基甲酰胺与无水甲醇的混合溶剂、1-2g氯化铜混合后超声处理30-60min,加入2-3g甲基丙烯酸甲酯、0.5-1.5g五甲基二乙烯三胺,在波长为256-365nm的紫外灯下照射搅拌反应20-24h得到混合物,加入50-100mL四氢呋喃,搅拌10-20min,过滤,收集滤渣分别用四氢呋喃、乙醇、水洗涤2-3次后在40-60℃下干燥得到改性氧化石墨烯。
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