一种碳电极及其制备方法和应用与流程

技术特征：
1.一种碳电极的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：(1)将碳材料、粘结剂乳液和水混合得到浆料；(2)将步骤(1)得到的浆料进行干燥和纤维化得到前驱体材料；(3)将步骤(2)得到的前驱体材料和成型助剂混合后进行捏合处理，经辊压、烘烤得到所述碳电极。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述的碳材料包括乙炔黑、科琴黑、石墨烯或碳纳米管中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述粘结剂乳液包括聚四氟乙烯乳液和/或聚偏氟乙烯乳液；优选地，所述粘结剂乳液的固含量为50～70wt.％。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述碳材料、粘结剂乳液中的粘结剂和水的质量比为1:(0.05～0.3):(4～8)，优选为1:(0.08～0.2):(4～8)；优选地，所述混合的装置包括高速混合造粒机；优选地，所述粘结剂乳液通过喷雾的方式加入。4.如权利要求1
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3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)所述干燥的温度为120～150℃；优选地，所述干燥的时间为2～4h；优选地，所述纤维化的温度为220～250℃；优选地，所述纤维化的时间为20～40min。5.如权利要求1
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4任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述成型助剂包括乙醇和/或异丙醇；优选地，所述前驱体材料和所述成型助剂的质量比为1:(6～8)，优选为1:7。6.如权利要求1
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5任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述辊压的方式包括双轮辊压；优选地，所述辊压的温度为30～60℃。7.如权利要求1
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6任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)所述烘烤包括一次烘烤和二次烘烤；优选地，所述一次烘烤的温度为80～100℃；优选地，所述一次烘烤的时间为2～4h；优选地，所述二次烘烤的温度为120～160℃；优选地，所述二次烘烤的时间为1.5～3h。8.一种碳电极，其特征在于，所述碳电极通过如权利要求1
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7任一项所述方法制得。9.如权利要求8所述的碳电极，其特征在于，所述碳电极的厚度为0.2～5mm。10.一种锂离子电池，其特征在于，所述锂离子电池包含如权利要求8或9所述的碳电极。

技术总结
本发明提供了一种碳电极及其制备方法和应用，所述制备方法包括以下步骤：(1)将碳材料、粘结剂乳液和水混合得到浆料；(2)将步骤(1)得到的浆料进行干燥和纤维化得到前驱体材料；(3)将步骤(2)得到的前驱体材料和成型助剂混合后进行捏合处理，经辊压、烘烤得到所述碳电极，本发明所述方法制得的碳电极的厚度均匀性、强度和韧性都比较高，且掉粉率低。且掉粉率低。且掉粉率低。


技术研发人员：邓辉辉 曹浪 祝媛 翟墨 王品高 谭雅宁
受保护的技术使用者：惠州亿纬锂能股份有限公司
技术研发日：2021.09.02
技术公布日：2021/12/6