US 4600602 А, 15.07.1986. RU 2095310 C1, 10.11.1997. RU 2080288 C1, 27.05.1997. JP 02-177254 A, 10.07.1990. JP 61264682 A, 11.12.1986.
Имя заявителя:
Митькин Валентин Николаевич (RU)
Изобретатели:
Митькин Валентин Николаевич (RU) Левченко Людмила Михайловна (RU) Галицкий Александр Анатольевич (RU) Галкин Петр Сергеевич (RU) Предеин Александр Юрьевич (RU) Макаров Сергей Борисович (RU)
Патентообладатели:
Митькин Валентин Николаевич (RU)
Реферат
Изобретение относится к композиционным материалам с заданным удельным сопротивлением (удельной электропроводностью) на основе смесей частиц малопроводящих материалов с частицами высокоэлектропроводных углеродных материалов для их применения в электротехнике. Техническим результатом изобретения является создание новых типов электропроводных углеродсодержащих композиционных материалов с широким диапазоном удельного сопротивления ~0.1-1012 Ом·м, пригодных для использования в литиевых источниках тока. Согласно изобретению в углеродсодержащем композиционном электропроводном материале на основе малопроводящего материала, смешанного с электропроводной углеродной добавкой и связующим, используют нанокомпозиционный материал, в котором в качестве агрегатов наночастиц малопроводящего материала используют агрегаты фторуглерод, диоксид марганца, полупроводники и/или их смеси, а в качестве электропроводной углеродной добавки используют агрегаты наночастиц углерода с окисленной поверхностью, причем эти наноразмерные агрегаты в композиционном материале между собой имеют химические межповерхностные наноразмерные электрические углеродные контакты и/или токосъемы, при этом химические межповерхностные наноразмерные электрические углеродные контакты и/или токосъемы, осуществляемые межчастичными химическими связями sp2- и sp3-углерода с наружными атомами поверхности частиц малопроводящего материала, а в качестве полупроводника используют кремний, полупроводники типа А3В5, а в качестве углеродной добавки используют терморасширенный графит, технические углеводороды типа саж, содержащих поверхностные кислородсодержащие поверхностные группы окисленного sp2- и sp3-углерода, при этом соотношение частиц малопроводящего материала в смеси составляет 100:1-1:100, а величина удельного сопротивления полученных нанокомпозиционных материалов составляет 0.1-1012 Ом·см и его величину задают соотношением между количествами частиц малопроводящего материала и частиц электропроводного углерода с окисленной поверхностью, взятых в диапазоне соотношений 100:1-1:10 соответственно, при этом размер наночастиц в агрегатах малопроводящего материала составляет 2-100 нм, размер наночастиц в агрегатах электропроводящей углеродной добавки с окисленной поверхностью составляет 1-20 нм. Материал получают способом, включающим смешение исходных компонентов и их обработку, при этом частицы малопроводящего материала смешивают с электропроводной углеродной добавкой с окисленной поверхностью частиц, перед смешением со связующим порошкообразные частицы малопроводящего материала смешивают с электропроводящей углеродной добавкой с окисленной поверхностью частиц и подвергают эту смесь механохимической обработке с последующей термообработкой и получением промежуточного нанокомпозита, полученный нанокомпозит смешивают со связующим и подвергают сушке при 105-150°С до достижения постоянной массы. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 11 ил., 8 табл.
Поиск патентов
Получить полное описание патента