(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 (43)申请公布日 (21)申请 号 202111557019.2 (22)申请日 2021.12.18 (71)申请人 万向一二三股份公司 地址 311215 浙江省杭州市萧 山区经济技 术开发区建 设二路85 5号 (72)发明人 宫娇娇　陈军　黄建根　郑利峰　 (74)专利代理 机构 浙江英普律师事务所 3 3238 代理人 王广　王炎军 (51)Int.Cl. H01M 4/62(2006.01) H01M 4/131(2010.01) H01M 10/0525(2010.01) H01B 1/04(2006.01) (54)发明名称 一种导电剂、 电池正极片及其制备方法和用 途 (57)摘要 本发明公开了一种导电剂、 电池正极片及其 制备方法和用途。 一种导电剂 的制备方法， 包括 如下： 1)碳黑烧结， 得到纳米碳材料； 2)将所述纳 米碳材料与硝酸反应， 得到导电剂。 本发明通过 高温烧结碳黑得到高晶度碳纳米球杂化物， 接着 采用酸热处理得到功能化氮掺杂碳纳米的导电 剂， 消除碳材料表面的含氧官能团， 同时去除了 导电剂中残留的无定形碳， 从而提高了正极片内 部的电子传输通道。 本发明的导电剂具有低表面 的缺陷， 采用本发明的导电剂能提高正极的电子 电导率， 抑制正极/固体电解质之间的界面反应， 降低固体电池的内阻， 延长固体电池的循环寿 命。 权利要求书1页 说明书6页 附图1页 CN 114388798 A 2022.04.22 CN 114388798 A 1.一种导电剂的制备 方法， 其特 征在于， 包括如下： 1)碳黑烧结， 得到纳米碳材 料； 2)将所述纳米碳材 料与硝酸反应， 得到导电剂。 2.根据权利要求1所述的导电剂的制备方法， 其特征在于， 步骤1)中， 所述炭黑的粒径 为30‑100nm； 和/或， 所述烧结的温度为20 00‑2500℃； 和/或， 所述烧结在保护气氛中进行； 和/或， 所述烧结的时间为3 0‑180min。 3.根据权利要求1所述的导电剂的制备方法， 其特征在于， 步骤2)中， 所述反应的温度 为120‑180℃； 和/或， 所述反应的时间为8 ‑12h； 和/或， 所述纳米碳材 料和硝酸的摩尔比为(40 ‑55):(1.5‑2.5)。 4.根据权利要求1 ‑3任一项所述的导电剂的制备 方法得到的导电剂。 5.根据权利要求 4所述的导电剂在制备电池正极片中的用途。 6.一种电池正极片， 其特征在于， 包括高镍三元材料、 锆酸镧锂和权利要求4所述的导 电剂。 7.根据权利要求6所述的电池正极片， 其特征在于， 所述高镍三元材料选自NCM523、 NCM622和NCM811中的一种或多种； 和/或， 所述高镍三元 材料、 锆酸镧锂和导电剂的质量比为(6 0‑80):(10‑20):(5‑10)。 8.根据权利要求6或7所述的电池正极材料的制备方法， 其特征在于， 将高镍三元材料、 锆酸镧锂和所述 导电剂混和， 压制， 得到电池正极材 料。 9.根据权利要求6或7所述的 电池正极材料的制备方法， 其特征在于， 所述压制时的压 力为30‑50Mpa。 10.一种固体电池， 其特征在于， 包括权利要求6或7所述的 电池正极材料或权利要求4 所述的导电剂。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 114388798 A 2一种导电剂、 电池正极片及其制备方 法和用途 技术领域 [0001]本发明涉及电池技术领域， 特别是涉及一种导电剂、 电池正极片及其制 备方法和 用途。 背景技术 [0002]全固体锂电池可以克服传统液体锂离子二次电池的固有缺点， 包括电解液泄漏和 易燃等， 另外可以显著 提高锂离子电池的能量密度， 引发了科学界和工业界的广泛兴趣。 为 了获得更优异的电化学性能， 平衡固体电池材料的离子导电性和电子导电性是至关重要 的。 近年来， 人们一直致力于开发高离子导电性的固体电解质， 在电子电导性方面， 纳米碳 导电剂在固态电池中能够提供显著的积极影响， 并改善电池电化学性能。 但常规碳类导电 剂表面存在含氧官能团， 在充电过程中存在足够的电子渗流路径加速固体电解质的分解， 使得电池内部界面不稳定， 增加固体电池内阻， 降低了电池循环寿命。 因此， 通过引入表面 缺陷度低、 稳定的新型碳导电剂来抑制导电剂 /固体电解质的界面反应， 固体电池的整体性 能还会有很大的提升空间。 [0003]申请号为CN201810506133.4的专利公开了一种全固体电池， 利用表面具有羰基的 碳材料作为导电助剂， 提高固体电池的电子电导率。 但是表面的含氧羰基容易引起固体电 解质/碳导电剂界面的副反应， 增 加电池充放电过程中的内阻， 损害电池循环寿命。 [0004]申请号为CN202010185484.7的专利公开了一种极性碳纳米管、 其制作方法、 电解 质隔膜及固体电池， 通过向固体电解质中添加极性碳纳米管， 提高了固体电解质的电导率， 降低固体电池的界面阻抗。 但是将碳纳米管导电剂添加到固体电解质中， 没有优化正负极 电导性， 存在一定的技 术局限性。 发明内容 [0005]鉴于以上所述现有技术的缺点， 本发明的目的在于提供一种导电剂、 电池正极片 及其制备 方法和用途， 用于解决现有技 术中存在的技 术问题。 [0006]为实现上述目的及其 他相关目的， 本发明是通过包括如下的技 术方案实现的。 [0007]本发明提供一种导电剂的制备 方法， 包括如下： [0008]1)碳黑烧结， 得到纳米碳材 料； [0009]2)将所述纳米碳材 料与硝酸反应， 得到导电剂。 [0010]优选地， 步骤1)中， 所述炭黑的粒径为3 0‑100nm。 [0011]优选地， 步骤1)中， 所述烧结的温度为2000 ‑2500℃。 本申请中， 采用高温处理碳 黑， 一方面提高纳米碳材料的结晶度， 改善电导率和锂离子传输速率， 同时高温处理也有利 于去除表面的含氧 官能团。 [0012]优选地， 步骤1)中， 所述烧结的升温速率 为5‑10℃/分钟。 [0013]优选地， 步骤1)中， 所述烧结的时间为3 0‑180min。 [0014]优选地， 步骤1)中， 所述烧结在保护气氛中进行。说　明　书 1/6 页 3 CN 114388798 A 3