一种锂亚硫酰氯电池正极及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106328883A(43)申请公布日2017.01.11(21)申请号201610924024.5(22)申请日2016.10.24(71)申请人贵州梅岭电源有限公司地址563003贵州省遵义市中华北路705号(72)发明人谭思平魏俊华陈铤王庆杰赵洪楷万伟华钱顺友蔡波(74)专利代理机构贵阳中新专利商标事务所52100代理人吴无惧(51)Int.Cl.H01M4/13(2010.01)H01M4/133(2010.01)H01M4/139(2010.01)H01M4/1393(2010.01)H01M4/36(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种锂亚硫酰氯电池正极及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种锂亚硫酰氯电池正极及其制备方法，包含乙炔黑和碳纳米管为代表的导电材料，乙炔黑与碳纳米管的重量比为：乙炔黑70～90，碳纳米管25～5。通过将乙炔黑通过与碳纳米管的液相混合制备出了复合正极的碳膜，制备的碳正极有良好的导电性，而导电性的增加减小了碳电极上的极化，从而提高了电极的电性能，电池的电压提高量达到20mV，容量提高达到1.3Ah，因此液相混合法制备的电池正极同时提升了电池的工作电压和容量。CN106328883ACN106328883A权利要求书1/1页1.一种锂亚硫酰氯电池正极，其特征在于：包含乙炔黑和碳纳米管，乙炔黑与碳纳米管的在电极中的重量份比：乙炔黑70～90，碳纳米管25～5。2.根据权利要求1所述的一种锂亚硫酰氯电池正极，其特征在于：电池正极还包含聚四氟乙烯乳液，聚四氟乙烯乳液与乙炔黑和碳纳米管的重量份比为：聚四氟乙烯乳液5，乙炔黑70～90，碳纳米管25～5。3.如权利要求1-2之一所述的一种锂亚硫酰氯电池正极的制备方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：（1）机械球磨：用机械球磨的方法分别对碳纳米管和乙炔黑粉体进行球磨处理1h；（2）超声分散：将步骤1）得到的两种粉体分别加入离子水中，也分别加入聚四氟乙烯乳液，并进行30min的超声分散；（3）超声搅拌：将步骤2）得到的两种分散液混合，并进行30min的超声搅拌；（4）抽滤：对步骤3）的混合液进行抽滤，收集到的滤渣烘干后得到粉料，70℃烘24h；（5）成型：在步骤4）得到的粉料中加入酒精并用热辊压机将该混合物压制成碳膜，压制在镍网集流体上制成电极。2CN106328883A说明书1/3页一种锂亚硫酰氯电池正极及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种锂亚硫酰氯电池正极，还涉及一种锂亚硫酰氯电池正极的制备方法。背景技术[0002]锂亚硫酰氯电池是实际应用的一次电池系列中工作电压最高（3.6V）和实际输出比能量最高的一种电池（比能量590W•h/Kg），并广泛应用在民用以及军事航天领域中。由于电池正极所用的碳纳米管等导电材料具有疏水的特性，从而导致碳纳米管等材料在水中的不易被分散，乙炔黑和碳纳米管通过机械混合得到的粉料不均匀，从而导致制得的电极极化大。如图1所示，在碳纳米管的质量分数为25%时，用机械混合的方法制备的碳膜强度差，孔洞多，表明机械混合对疏水性差的乙炔黑、碳纳米管等材料的加工方法效果差。发明内容[0003]本发明要解决的技术问题是：提供一种锂亚硫酰氯电池正极及其制备方法，制备出碳纳米管含量更高、混合程度更均匀的正极材料，提升电池的电性能。[0004]本发明采取的技术方案为：一种锂亚硫酰氯电池正极，包含乙炔黑和碳纳米管，乙炔黑与碳纳米管的在电极中的重量份比：乙炔黑70～90，碳纳米管25～5。[0005]上述电池正极还包含聚四氟乙烯乳液，聚四氟乙烯乳液与乙炔黑和碳纳米管的重量份比为：聚四氟乙烯乳液5，乙炔黑70～90，碳纳米管25～5。[0006]一种锂亚硫酰氯电池正极的制备方法，该方法包括以下步骤：（1）机械球磨：用机械球磨的方法分别对碳纳米管和乙炔黑粉体进行球磨处理1h，以获得颗粒度一致的粉料；（2）超声分散：将步骤1）得到的两种粉体分别加入离子水中，加入聚四氟乙烯乳液，并进行30min的超声分散；（3）超声搅拌：将步骤2）得到的两种分散液混合，并进行30min的超声搅拌；（4）抽滤：对步骤3）的混合液进行抽滤，收集到的滤渣烘干后得到粉料，70℃烘24h；（5）成型：在步骤4）得到的粉料中加入酒精并用热辊压机将该混合物压制成碳膜，压制在镍网集流体上制成电极。[0007]本发明的有益效果：与现有技术相比，本发明效果如下：（1）采用液相混合法制备的正极材料克服了碳纳米管材料原有的疏水性，具有分散均匀和碳纳米管复合量大的优点，并提升了电池的输出电压；（2）制备的碳正极有良好的导电性，而导电性的增加减小了碳电极上的极化，采