石墨烯纳米管、正极浆料、正极片、电芯和电子设备的制作方法

1.本发明涉及电池技术领域，特别是涉及一种石墨烯纳米管、正极浆料、正极片、电芯和电子设备。

背景技术：

2.锂离子电池因其能量密度高、循环寿命长而被认为是一种很有前景的能够替代化石燃料的可充电储能系统。lifepo4是一种具有橄榄石结构的聚阴离子型正极材料，具有理论容量高、环境友好、安全性好、循环寿命长、成本低的特点，可应用储能或者动力电池项目。lifepo4正极材料由于固有电导率低，限制了其充电/放电速率。为解决这一问题，通常利用高导电性材料涂层、纳米结构构建、元素掺杂等方法对lifepo4正极材料进行改性，或者在正极制造过程中，将各种碳材料(炭黑、乙烯黑、super p、碳纳米管等)用作导电添加剂以提高lifepo4颗粒之间的导电性，从而提高基于lifepo4正极材料的电池的倍率性能和循环性能。然而，传统的lifepo4颗粒的导电性仍有待提高。

技术实现要素：

3.本技术的目的在于提供一种石墨烯纳米管、正极浆料、正极片、电芯和电子设备，该石墨烯纳米管具有优异的导电性和较大的表面积，其独特的管状结构能够将lifepo4颗粒连接以提高其之间的导电性，进而提高基于lifepo4电芯的倍率性能和高倍率条件下的循环性能。
4.为实现上述目的，本技术采取以下技术方案：
5.一种石墨烯纳米管，所述石墨烯纳米管的制备方法包括以下步骤：
6.将多壁碳纳米管、硝酸钾与浓硫酸混合，搅拌，形成混合溶液；
7.将高锰酸钾与所述混合溶液混合，搅拌，水浴加热并保温一段时间，反应完成后，得到反应液；
8.将所述反应液冷却至室温，与过氧化氢溶液和冰水混合物混合均匀，经洗涤和离心处理，得到石墨烯纳米管。
9.在一些实施方式中，多壁碳纳米管、硝酸钾、高锰酸钾的质量比为(1～1.2)：5：10。
10.在一些实施方式中，所述水浴温度为70～100℃，保温时间为2～10h。
11.在一些实施方式中，过氧化氢溶液和冰水混合物的体积比为1：69，其中过氧化氢溶液的质量分数为35％。
12.本技术还提供一种正极浆料，所述正极浆料包括正极活性材料、粘结剂、溶剂和上述石墨烯纳米管；
13.可选地，所述正极活性材料包括lifepo4。
14.在一些实施方式中，所述粘结剂包括含氟聚合物，所述溶剂包括类酰胺类化合物。
15.在一些实施方式中，所述正极活性材料、所述粘结剂和石墨烯纳米管的质量比为(80～90)：5：(5～15)。
16.本技术还提供一种正极片，所述正极片包括集流体和位于所述集流体至少一个表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括上述正极浆料。
17.进一步地，本技术还提供一种电芯，所述电芯包括上述正极片；
18.可选地，所述电芯包括软包电芯、方形铝壳电芯和圆柱形电芯中的任意一种。
19.此外，本技术还提供一种电子设备，包括壳体和上述电芯，所述电芯位于所述壳体内部。
20.与传统技术相比，上述石墨烯纳米管具有如下优点：
21.(1)上述石墨烯纳米管具有管状结构，比表面大，为离子扩散提供了有效通道，将少量的石墨烯纳米管加入lifepo4正极材料中，能够形成三维导电网络来降低lifepo4正极材料的内阻，提高其导电性。
22.(2)上述石墨烯纳米管作为导电剂可以直接加入lifepo4正极材料中，避免了传统技术中lifepo4与石墨烯等导电材料复合的复杂工艺，操作较为简单。
23.(3)上述石墨烯纳米管作为导电剂分散在lifepo4颗粒间，使得制备的正极片具有优异的倍率性能、高倍率循环性能以及低温性能，综合电化学性能突出。
24.附图说明
25.图1为本技术使用的正极材料lifepo4以及实施例1-3制备的正极片的sem图片；a为lifepo4，b为实施例1的正极片，c为实施例2的正极片，d为实施例3的正极片。
26.图2为本技术实施例1-3和对比例1组装的半电池的首次充放电图。
27.图3为本技术实施例1-3和对比例1的软包电芯常温下以5c的电流循环200周的循环性能比较图。
28.图4为本技术实施例1-3和对比例1的软包电芯常温下以30c的电流循环1200周的循环性能比较图。
29.图5为本技术实施例1-3和对比例1的软包电芯在-25～25℃下的低温性能比较图。
具体实施方式
30.为了便于理解本发明，下面将结合具体的实施例对本发明进行更全面的描述。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
31.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
32.本技术一实施方式提供了一种石墨烯纳米管，其是通过如下步骤制备得到：
33.将多壁碳纳米管、硝酸钾与浓硫酸混合，搅拌，形成混合溶液；
34.将高锰酸钾与混合溶液混合，搅拌，水浴加热并保温一段时间，反应完成后，得到反应液；
35.将反应液冷却至室温，与过氧化氢溶液和冰水混合物混合均匀，经洗涤和离心处
理，得到石墨烯纳米管。
36.锂离子电池由于自放电小、电压高、容量高、体积小和无记忆效应等优点，广泛应用于电动汽车、笔记本电脑、数码相机等领域。锂离子电池作为性能卓越的新一代绿高能电池，已成为高新技术发展的重点之一。锂离子电池主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液组成，正极材料在锂离子电池的总成本中占据40％以上的比例，并且其性能直接影响了锂离子电池的性能，因此，正极材料在锂离子电池中占据着重要地位。
37.锂离子电池正极材料需要具备如下基本性能：放电电压高，能够插入较多的可逆锂离子以保证容量较高，锂离子和电子的扩散迁移速度必须足够快以满足快速充放电的要求，化学稳定性好以及制备工艺简单。
38.商业化的锂离子电池正极材料包括钴酸锂、锰酸锂、三元材料和磷酸铁锂等。钴酸锂是目前应用最广泛的锂离子电池正极材料，容量稳定，开路电压高，循环寿命长，与三元材料相比，其容量和功率较低，由于钴的价格昂贵，钴酸锂毒性大，钴酸锂有被替代的趋势。锰酸锂主要以二氧化锰和碳酸锂为原料生产，成本较低，生产方法简单，生产本身无毒无害，不产生废水废气，锰酸锂作为锂离子电池正极材料安全性能好，然而理论容量低、循环性能较差，电池体积小型化趋势制约了其进一步发展。镍钴锰酸锂三元材料的理论容量高，循环性能好，由于钴资源匮乏，成本相对较高，且在使用过程中存在安全隐患。磷酸铁锂在自然界中以磷铁锂矿的形式存在，化学分子式为lifepo4，锂为正一价，铁为正二价，磷酸根为负三价。lifepo4来源广泛且不含贵金属及稀有金属，将其作为正极材料制造锂离子电池，具有成本低、环境友好、循环性能好和工作温度宽泛等优点，被视为最具有发展前景的正极材料，并成为近年来正极材料的研究热点。然而由于lifepo4自身晶体结构的限制，其电子电导率和锂离子扩散系数较低限制了充电速率和放电速率，阻碍了其在商业上的进一步应用。因此，改善lifepo4的导电性具有深远意义。
39.本技术创造性地提供一种石墨烯纳米管，利用本技术提供的制备方法得到的石墨烯纳米管具有优异的导电性、超快速的电子平面传递特性和非常小的堆积密度，向lifepo4正极材料中加入少量的石墨烯纳米管就能达到添加量较多的传统导电剂的导电效果，将石墨烯纳米管作为导电剂应用于lifepo4正极材料中，其独特的管状结构能够起到导通lifepo4颗粒的作用，同时能够提高lifepo4正极材料的添加比例，进而提高锂离子电池的倍率性能、高倍率条件下的循环性能和能量密度。
40.可选地，多壁碳纳米管、硝酸钾与浓硫酸混合，搅拌时间为1～10h，例如可以是1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h。可以理解地，搅拌时间还可以是1～10h中的其他值。
41.可选地，高锰酸钾与混合溶液混合，搅拌时间为1～10h，例如可以是1h、2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h。可以理解地，搅拌时间还可以是1～10h中的其他值。
42.在一些实施方式中，多壁碳纳米管、硝酸钾、高锰酸钾的质量比为(1～1.2)：5：10。
43.可选地，多壁碳纳米管、硝酸钾、高锰酸钾的质量比可以是1：5：10，或者1.1：5：10，也可以是1.2：5：10。可以理解地，多壁碳纳米管、硝酸钾、高锰酸钾的质量比为(1～1.2)：5：10中的其他比例值。
44.在一些实施方式中，水浴温度为70～100℃，保温时间为2～10h。
45.可选地，水浴温度可以为70℃、75℃、80℃、85℃、90℃、95℃、100℃，保温时间可以为2h、3h、4h、5h、6h、7h、8h、9h、10h。可以理解地，水浴温度还可以为70～100℃中的其他值，
保温时间还可以为2～10h中的其他值。
46.在一些实施方式中，过氧化氢和冰水混合物中的体积比为1：69，其中过氧化氢溶液的质量分数为35％。
47.需要解释的是，反应液与过氧化氢溶液、冰水混合物混合时，过氧化氢溶液起到氧化作用，加入的冰水混合物用于冷却，防止过氧化氢挥发影响氧化反应的进行，因此，冰水混合物的加入量能够起到冷却作用即可，无需严格控制冰水混合物的加入量以及冰与水的加入比例。
48.本技术还提供一种正极浆料，该正极浆料包括正极活性材料、粘结剂、溶剂和上述石墨烯纳米管；
49.可选地，正极活性材料包括lifepo4。
50.需要解释的是，正极活性材料不仅可以为lifepo4，也可以为碳包覆的lifepo4，或者掺杂由其他元素的lifepo4，只要正极活性材料中包括有lifepo4，则均在本技术的lifepo4所限定的范围内。由于正极浆料涂覆在铝箔等箔材上经过烘干处理后溶剂会挥发，因此，正极浆料中的正极活性材料、粘结剂和石墨烯纳米管的质量比较为关键，溶剂的加入量无需严格控制。
51.在一些实施方式中，粘结剂包括含氟聚合物，溶剂包括酰胺类化合物。
52.在一些实施方式中，正极活性材料、粘结剂和石墨烯纳米管的质量比为(80～90)：5：(5～15)。
53.可选地，正极活性材料、粘结剂和石墨烯纳米管的质量比可以为80：5：15，也可以为85：5：10，或者为90：5：5。可以理解地，正极活性材料、粘结剂和石墨烯纳米管的质量比还可以为(80～90)：5：(5～15)中的其他值。
54.本技术还提供一种正极片，该正极片包括集流体和位于集流体至少一个表面的正极活性物质层，正极活性物质层包括上述正极浆料。
55.进一步地，本技术还提供一种电芯，该电芯包括上述正极片；
56.可选地，电芯包括软包电芯、方形铝壳电芯和圆柱形电芯中的任意一种。
57.此外，本技术还提供一种电子设备，包括壳体和上述电芯，该电芯位于壳体内部。
58.以下结合具体实施例和对比例对本发明做进一步详细的说明。以下具体实施例中未写明的实验参数，优先参考本技术文件中给出的指引，还可以参考本领域的实验手册或本领域已知的其它实验方法，或者参考厂商推荐的实验条件。可理解，以下实施例所用的仪器和原料较为具体，在其他具体实施例中，可不限于此。
59.实施例1
60.1、石墨烯纳米管的制备方法，包括以下步骤：
61.将多壁碳纳米管(mwcnts)和硝酸钾加入到浓硫酸中，搅拌2h，形成混合溶液；
62.将高锰酸钾加入混合溶液，在室温下搅拌2h，水浴加热至70℃并保温2h，反应完成后，得到反应液；其中，多壁碳纳米管、硝酸钾和高锰酸钾的质量比为1：5：10；
63.将反应液冷却至室温，加入含有过氧化氢溶液的冰水混合物混合均匀，利用乙醇反复洗涤，离心后得到石墨烯纳米管，将石墨烯纳米管分散在乙醇中备用。其中，过氧化氢溶液和冰水混合物的体积比为1：69，过氧化氢溶液的质量分数为35％。
64.2、制备正极浆料
65.称取一定质量的lifepo4、石墨烯纳米管和聚偏氟乙烯(pvdf)，搅拌均匀后加入n-甲基吡咯烷酮(nmp)继续搅拌，制得正极浆料；其中，lifepo4、石墨烯纳米管、聚偏氟乙烯的质量比为90：5：5。
66.实施例2
67.与实施例1基本相同，区别在于：制备正极浆料时，lifepo4、石墨烯纳米管、聚偏氟乙烯的质量比调整为85：10：5。
68.实施例3
69.与实施例1基本相同，区别在于：制备正极浆料时，lifepo4、石墨烯纳米管、聚偏氟乙烯质量比调整为80：15：5。
70.实施例4
71.与实施例1基本相同，区别在于：制备石墨烯纳米管时，多壁碳纳米管、硝酸钾和高锰酸钾的质量比为1.1：5：10。
72.实施例5
73.与实施例1基本相同，区别在于：制备石墨烯纳米管时，多壁碳纳米管、硝酸钾和高锰酸钾的质量比为1.2：5：10。
74.对比例1
75.与实施例1基本相同，区别在于：制备正极浆料时，将石墨烯纳米管替换为super p。
76.对比例2
77.与实施例1基本相同，区别在于：制备正极浆料时，将石墨烯纳米管替换为实施例1中未经处理的多壁碳纳米管。
78.对比例3
79.与实施例1基本相同，区别在于：制备石墨烯纳米管时，多壁碳纳米管、硝酸钾和高锰酸钾的质量比为0.9：5：10。
80.对比例4
81.与实施例1基本相同，区别在于：制备石墨烯纳米管时，多壁碳纳米管、硝酸钾和高锰酸钾的质量比为1.3：5：10。
82.试验例1半电池的首次充放电测试和锂离子扩散系数测试
83.1、制备正极片
84.将实施例1-5和对比例1-4制备的正极浆料涂覆在铝箔上，正极浆料的涂覆量为17mg/cm2，烘烤后得到正极片；
85.2、组装半电池
86.组装方法：首先将正极片进行辊压，然后按照负极壳、锂片、隔膜、辊压后的正极片、垫片、弹片和正极壳的顺序组装成半电池，注入的电解液为1mo1/llipf6/ec+dmc(体积比1:1)。
87.3、sem测试
88.将lifepo4和实施例1-3的正极片在扫描电子显微镜下进行测试，结果如图1所示。
89.由图1可以看出，本技术使用的正极材料lifepo4呈长条状，粒径比较均匀，实施例1-3的正极片中加入的石墨烯纳米管逐渐增多，相应的片状结构逐渐增加。
90.4、首次充放电测试
91.将组装的半电池在1c电流和2.0-3.8v电压下进行首次充放电测试，测试结果如表1和图2所示。
92.表1半电池的性能测试
[0093][0094]
由表1和图2可以看出，在3.4v(对li
+
/li)时，实施例1-3和对比例1的半电池均出现了电压平台，该电压对应fe
3+
/fe
2+
的氧化还原过程以及锂离子的脱出/嵌入过程；对比例1的半电池的放电克容量为134.8mah/g，对比例2的半电池的放电克容量为136.2mah/g，实施例1、实施例2、实施例3、实施例4和实施例5的半电池的放电克容量依次为141.3mah/g、152.1mah/g、153.7mah/g、142.0mah/g、142.2mah/g，与对比例1-2相比，实施例1-5的半电池的放电克容量显著提高；
[0095]
此外，在半电池充放电过程中，对比例1的半电池的电压差达到368mv，对比例2的半电池的电压差达到279mv，说明锂离子传输较为缓慢以及电子导电率较低，才导致了对比例1-2的半电池产生较大极化；实施例1-5的半电池的电压差较低，依次为157mv、119mv、87mv、155mv、159mv，说明石墨烯纳米管作为导电剂加入lifepo4中，能够减小lifepo4的极化率，且随着石墨烯纳米管含量的增加，实施例1-3的lifepo4的极化率逐渐降低。与对比例1-2相比，实施例1-5的半电池的放电克容量提高以及极化强度减小显示了其优越性，这归因于石墨烯纳米管在lifepo4颗粒之间形成了发达的导电网络；
[0096]
由实施例1、实施例4-5和对比例3-4对比可以看出，对比例4的半电池的放电克容量、电压差与实施例4和实施例5的放电克容量、电压差相近或相同，说明制备石墨烯纳米管时，多壁碳纳米管的质量增加并未给对比例4的半电池带来显著的放电克容量和电压差的改变，反而增加了生产成本。
[0097]
5、锂离子扩散系数
[0098]
采用电化学阻抗法对实施例2和对比例1制备的半电池进行测试，得到实施例2和对比例1的lifepo4的锂离子扩散系数，实施例2的lifepo4的锂离子扩散系数为2.56
×
10-13
cm2s-1
，对比例1的lifepo4的锂离子扩散系数为1.72
×
10-13
cm2s-1
，表明实施例2中加入的石墨烯纳米管更有利于锂离子扩散，因此该正极浆料形成的正极片更有利于进行大电流充放电。
[0099]
实施例1和实施例3-5也进行了上述锂离子扩散系数测试，其结果与实施例2得到的锂离子扩散系数相近。
[0100]
试验例2软包电芯的循环性能和低温性能测试
[0101]
1、软包电芯的制备方法，包括以下步骤：
[0102]
(1)制备负极浆料
[0103]
称取一定质量的石墨、炭黑(sp)和羧甲基纤维素钠(cmc)，搅拌均匀后依次加入去离子水和丁苯橡胶(sbr)继续搅拌，制得负极浆料，其中，石墨、炭黑、羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶的质量比为90：5：2.5：2.5；
[0104]
(2)制备正极片和负极片
[0105]
将试验例1制备的正极浆料均匀地涂覆在铝箔上，留出空白区域作为极耳区，正极浆料的涂覆量为17mg/cm2，烘烤后得到正极片；
[0106]
将步骤(1)制备的负极浆料均匀地涂覆在铜箔上，留出空白区域作为极耳区，负极浆料的涂覆量为8mg/cm2，烘烤后得到负极片；
[0107]
(3)辊压
[0108]
将正极片和负极片通过辊压机辊压，正极片的压实密度为2.35g/cm3，负极片的压实密度为1.50g/cm3；
[0109]
(4)分条与裁片
[0110]
将辊压后的极片通过分条机进行分条，通过激光模切机将正极片和负极片裁成所需尺寸；
[0111]
(5)叠片
[0112]
将分切后的极片需要负极片、隔膜、正极片、隔膜、负极片、隔膜、正极片
……
正极片、隔膜、负极片的顺序堆叠形成电芯；
[0113]
(6)装配
[0114]
将电芯在1500n-2000n压力下热压，进行极耳焊接，将焊接好的电芯放置于冲坑后的铝塑膜中进行顶封和侧封，经烘烤和注液(1mo1/l lipf6/ec+dmc(体积比1:1))等工序装配成软包电芯；
[0115]
(7)化成
[0116]
注液后48h时，将软包电芯在45℃下化成，化成制度具体为：以0.02c～0.05c的电流预充至电压3.3v，然后以0.2c的电流充电至3.8v转为恒压充电，终止电流0.02c～0.05c，充满后以0.33c放电至2.0v，再以0.33c的电流充放电一次，将0.33c的放电容量作为电池的化成容量；
[0117]
化成后将软包电芯内气体排出，将铝塑膜包装袋袋口与外极耳、外极耳固定片通过胶黏剂热压密封，最后进行分容，在25℃下条件以0.33c的电流充放电两次，将0.33c的放电容量作为电池的分容容量。
[0118]
2、循环性能测试和低温性能测试
[0119]
将实施例1-5和对比例1-4的软包电芯在常温条件下以5c的电流循环200周测试其循环性能，另外，将实施例1-5和对比例1-4的软包电芯在常温条件下以30c的电流循环1200周进行循环性能测试，结果如表2和图3-4所示。
[0120]
在放电电流为0.33c、温度为-25～25℃条件下测试实施例1-5和对比例1-4的软包电芯的放电容量，结果如表2和图5所示。
[0121]
表2软包电芯的性能测试
[0122][0123]
由表2和图3中可知，以5c的电流循环200周时，对比例1-2和实施例1-5的软包电芯的容量保持率依次为89.0％、90.1％、92.3％、97.0％、97.9％、92.0％、92.5％，与对比例1-2相比，实施例1-5表现出较为优异的循环性能；由表2和图4中可知，以30c的电流循环1000周时，对比例1-2和实施例1-5的软包电芯的容量保持率依次为64.5％、72.8％、81.3％、82.1％、83.2％、82.0％、81.5％，说明与对比例1-2相比，实施例1-5具有较好的高倍率循环性能，这归因于石墨烯纳米管优异的导电性。
[0124]
从表2和图5可以看出，-25℃条件下，对比例1-2和实施例1-5的软包电芯的容量保持率依次为58.0％、60.1％、62.0％、65.8％、66.1％、62.5％、61.6％，且实施例2和实施例3的软包电芯具有相似的低温性能，说明与对比例1-2相比，实施例1-5的软包电芯的低温性能较好。
[0125]
由实施例1、实施例4-5和对比例3-4对比可以看出，对比例4的软包电芯以5c电流循环200周的容量保持率、以30c循环1000周的容量保持率以及-25℃、0.33c电流条件下的容量保持率与实施例5接近或相同，说明制备石墨烯纳米管时，对比例4中增加的多壁碳纳米管未给软包电芯的循环性能和低温性能带来明显提升，反而增加了软包电芯的生产成本。
[0126]
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
[0127]
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

技术特征：

1.一种石墨烯纳米管，其特征在于，所述石墨烯纳米管的制备方法包括以下步骤：将多壁碳纳米管、硝酸钾与浓硫酸混合，搅拌，形成混合溶液；将高锰酸钾与所述混合溶液混合，搅拌，水浴加热并保温一段时间，反应完成后，得到反应液；将所述反应液冷却至室温，与过氧化氢溶液和冰水混合物混合均匀，经洗涤和离心处理，得到石墨烯纳米管。2.根据权利要求1所述的石墨烯纳米管，其特征在于，多壁碳纳米管、硝酸钾、高锰酸钾的质量比为(1～1.2)：5：10。3.根据权利要求1所述的石墨烯纳米管，其特征在于，所述水浴温度为70～100℃，保温时间为2～10h。4.根据权利要求1～3任一项所述的石墨烯纳米管，其特征在于，过氧化氢溶液和冰水混合物的体积比为1：69，其中过氧化氢溶液的质量分数为35％。5.一种正极浆料，其特征在于，所述正极浆料包括正极活性材料、粘结剂、溶剂和权利要求1～4任一项所述的石墨烯纳米管；可选地，所述正极活性材料包括lifepo4。6.根据权利要求5所述的正极浆料，其特征在于，所述粘结剂包括含氟聚合物，所述溶剂包括类酰胺类化合物。7.根据权利要求5或6所述的正极浆料，其特征在于，所述正极活性材料、所述粘结剂和石墨烯纳米管的质量比为(80～90)：5：(5～15)。8.一种正极片，其特征在于，所述正极片包括集流体和位于所述集流体至少一个表面的正极活性物质层，所述正极活性物质层包括权利要求5～7任一项所述的正极浆料。9.一种电芯，其特征在于，所述电芯包括权利要求8所述的正极片；可选地，所述电芯包括软包电芯、方形铝壳电芯和圆柱形电芯中的任意一种。10.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和权利要求9所述的电芯，所述电芯位于所述壳体内部。

技术总结

本申请涉及一种石墨烯纳米管、正极浆料、正极片、电芯和电子设备，属于电池技术领域。该石墨烯纳米管的制备方法包括以下步骤：将多壁碳纳米管、硝酸钾与浓硫酸混合，搅拌，形成混合溶液；将高锰酸钾与所述混合溶液混合，搅拌，水浴加热并保温一段时间，反应完成后，得到反应液；将所述反应液冷却至室温，与过氧化氢溶液和冰水混合物混合均匀，经洗涤和离心处理，得到石墨烯纳米管。本申请提供的石墨烯纳米管具有优异的导电性和较大的表面积，其独特的管状结构能够将LiFePO4颗粒连接以提高其之间的导电性，进而提高基于LiFePO4电芯的倍率性能、高倍率条件下的循环性能和低温性能。倍率条件下的循环性能和低温性能。倍率条件下的循环性能和低温性能。