一种铅碳电池负极铅膏、制备方法和电池极板、制备方法和应用

1.本技术涉及电池材料及其制备技术领域，具体涉及一种铅碳电池负极铅膏、制备方法和电池极板、制备方法和应用，属于铅酸电池或铅碳电池或铅炭电池添加剂领域。


背景技术：

2.铅酸电池面世超过150年，仍在化学电源中占有举足轻重的地位，其在市场应用中占一半左右的份额。目前电动车上大多都采用铅酸电池作为动力电池，原因在于其成本低，原材料资源丰富而且也较容易得到。此外，电池的使用温度范围广泛，失效的电池也可以进行回收，资源利用率高环境污染低，最重要的是安全性能高。随着新型储能和新能源动力市场的不断发展，特别是在混合动力汽车以及间歇性新能源存储应用中，要求二次电池能够在高功率部分荷电状态下，具有良好的充电接受能力、较长的循环寿命。然而，传统铅酸电池无法满足，主要原因是负极板形成不可逆粗大硫酸盐化导致离子和电子无法达到反应，进一步加剧极板的劣化。为了改善此现象，人们开始在负极中加入高含量的碳材料，制备铅碳电池所需高碳含量的负极，其优势在于碳材料引入，提高了负极的电导性和电容性，大大限制硫酸铅粗大，抑制负极的不可逆的硫酸盐化。然而，石墨烯比表面积非常高，与铅粉密度差异非常大，分散难度也大，同时，一旦含量增加，负极板强度也会下降。


技术实现要素：

3.基于上述问题，本技术提供一种石墨烯基聚合物复合材料铅碳负极铅膏及其制备方法。将所述铅膏应用于传统铅酸电池中发现，由于石墨烯基聚合物复合材料的引入，不仅可减少负极板形成不可逆粗大硫酸盐，降低电池内阻，提高活性物质利用率，还可以提高负极板的强度，最终实现提高电池充电接受能力，减缓负极硫酸盐化，从而延长电池的高倍率部分荷电的循环寿命。所述铅膏用于铅碳电池或超级电池时，也具有同样的效果。
4.本技术采用木素磺酸盐对聚吡咯、聚苯胺进行掺杂，以石墨烯作为骨架，制备出石墨烯基聚合物浆料，然后，应用于铅酸负极铅膏中，制备出高性能铅碳电池。由于石墨烯基聚合物复合材料的引入，不仅可减少负极板形成不可逆粗大硫酸盐，降低电池内阻，提高活性物质利用率，还可以提高负极板的强度，最终实现提高电池充电接受能力，减缓负极硫酸盐化，从而延长电池的高倍率部分荷电的循环寿。
5.本技术的一个方面，提供了一种铅碳电池负极铅膏，包括以下重量份的原料：
6.铅粉，100份；
7.石墨烯基聚合物，5～10份；
8.硫酸钡，0.5～1.0份；
9.腐殖酸，0.05～0.5份；
10.短纤维，0.05～0.3份；
11.导电炭黑，0.01～0.5份；
12.水，0.1～5份；
13.其中，所述石墨烯基聚合物由木素磺酸盐对聚吡咯、聚苯胺中的至少一种进行掺杂，以石墨烯作为骨架，掺杂粘接增稠剂制备获得。
14.可选地，所述石墨烯基聚合物的重量份数独立的选自5、8、10中的任意值或上述任意两点间的任意值。
15.可选地，所述硫酸钡的重量份数独立的选自0.5、0.8、1.0中的任意值或上述任意两点间的任意值。
16.可选地，所述腐殖酸的重量份数独立的选自0.05、0.1、0.3、0.5中的任意值或上述任意两点间的任意值。
17.可选地，所述短纤维的重量份数独立的选自0.05、0.1、0.2、0.3中的任意值或上述任意两点间的任意值。
18.可选地，所述导电炭黑的重量份数独立的选自0.01、0.25、0.5中的任意值或上述任意两点间的任意值。
19.可选地，所述水的重量份数独立的选自0.1、0.2、0.5、0.8、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0份中的任意值或上述任意两点间的任意值。
20.可选地，所述石墨烯的粒径d50≤2μm；
21.可选地，所述石墨烯的粒径d50为0.5μm～2μm；
22.可选地，所述石墨烯的粒径d50独立的选自0.5μm、0.8μm、1.0μm、2μm中的任意值或上述任意两点间的任意值。
23.可选地，所述木素磺酸盐选自木质素磺酸铵、木质素磺酸钾、木质素磺酸钠中的至少一种；
24.所述粘结增稠剂选自羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶的至少一种。
25.本技术的另一个方面，提供一种上述的铅碳电池负极铅膏的制备方法，所述铅膏的原料包含石墨烯基聚合物浆料；
26.可选地，所述制备方法包括：
27.按照上述配比，将含有铅粉、硫酸钡、腐殖酸、短纤维、导电炭黑的原料混合i，获得预混材料；将含有石墨烯基聚合物的浆料与所述预混材料、水混合ii，获得所述铅碳电池负极铅膏。
28.可选地，所述含有石墨烯基聚合物的浆料的制备方法包括：
29.将含有聚合物单体、石墨烯、硫酸、磺酸盐掺杂剂和粘接增稠剂的水系的前驱体溶液，与引发剂溶液混合，采用化学氧化法制备所述含有石墨烯基聚合物的浆料。
30.可选地，所述前驱体溶液中，各组分的重量份数为：
31.水，100份；
32.硫酸，60～120份；
33.石墨烯，10～20份；
34.聚合物单体，1～5份；
35.磺酸盐掺杂剂，0.3～1.5份；
36.粘结增稠剂，0.1～1.0份。
37.可选地，所述硫酸的重量份数独立的选自60、80、100、120中的任意值或上述任意
两点间的任意值。
38.可选地，所述石墨烯的重量份数独立的选自10、15、20中的任意值或上述任意两点间的任意值。
39.可选地，所述聚合物单体的重量份数独立的选自1、2、3、4、5中的任意值或上述任意两点间的任意值。
40.可选地，所述磺酸盐掺杂剂的重量份数独立的选自0.3、0.5、0.8、1.0、1.2、1.5中的任意值或上述任意两点间的任意值。
41.可选地，所述粘结增稠剂的重量份数独立的选自0.1、0.3、0.5、0.8、1.0中的任意值或上述任意两点间的任意值。
42.可选地，所述前驱体溶液在搅拌的条件下获得；采用高速剪切搅拌方式；
43.所述搅拌的速率为1200r/min～1500r/min；搅拌时间不少于60min，以溶液分散均匀为主。
44.可选地，所述搅拌的速率独立的选自1200r/min、1300r/min、1400r/min、1500r/min中的任意值或上述任意两点间的任意值。
45.可选地，所述聚合物单体选自吡咯、苯胺中的至少一种；
46.所述磺酸盐掺杂剂选自木质素磺酸铵、木质素磺酸钾、木质素磺酸钠中的至少一种；
47.所述粘结增稠剂选自羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶的至少一种；
48.可选地，所述硫酸的浓度为36wt.％。
49.可选地，所述引发剂溶液中，包括以下重量份的组分：
50.水，80～90份；
51.引发剂，10～20份。
52.可选地，所述水的重量份数独立的选自80、85、90中的任意值或上述任意两点间的任意值。
53.可选地，所述引发剂的重量份数独立的选自10、15、20中的任意值或上述任意两点间的任意值。
54.可选地，所述引发剂选自过硫酸铵、过硫酸钠、过硫酸钾、过氧化氢中的至少一种；
55.可选地，所述引发剂溶液与前驱体溶液的重量比为1:5～1:10；引发剂溶液采用缓慢添加至前驱体溶液中。
56.可选地，所述引发剂溶液与前驱体溶液的重量比独立的选自1：5、1：6、1：7、1：8、1：9、1：10中的任意值或上述任意两点间的任意值。
57.可选地，所述引发剂溶液以15ml/min～25ml/min滴加速率加入前驱体溶液中。
58.可选地，所述滴加速率独立的选自15ml/min、20ml/min、25ml/min中的任意值或上述任意两点间的任意值。
59.可选地，所述预混材料的制备方法包括：
60.(1)将含有铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸的原料混合，形成混合物i；
61.(2)将短纤维加入混合物i中，形成混合物ii；
62.(3)将碳材料加入混合物ii中，获得所述预混材料。
63.可选地，所述混合ii包括：
64.将含有石墨烯基聚合物的浆料与预混材料搅拌、和膏，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.0～4.6g/cm3后出膏。
65.可选地，所述铅膏视密度独立的选自4.0g/cm3、4.1g/cm3、4.2g/cm3、4.31g/cm3、4.48g/cm3、4.52g/cm3、4.6g/cm3中的任意值或上述任意两点间的任意值。
66.可选地，所述和膏的温度为一般在60℃以内。
67.作为一种具体地实施方式，所述制备方法包括如下步骤：
68.a)制备石墨烯基聚合物浆料；
69.b)将除石墨烯基聚合物浆料外，各原料组分预先混合制备出预混材料；
70.c)将石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏，出膏，即得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏。
71.其中，步骤a)中，所述制备石墨烯基聚合物浆料方法，包括通过在含有一定比例聚合物单体、石墨烯、硫酸、磺酸盐掺杂剂和粘接增稠剂的水系的前驱体溶液中，加入引发剂溶液，采用化学氧化法制备所得石墨烯基聚合物浆料。
72.所述，引发剂溶液由水和引发剂配置而成；
73.其中，步骤b)中，预混材料包含铅粉、硫酸钡、腐殖酸、短纤维和碳材料；预混材料制备过程需要按一定顺序添加进行混合，要求先添加铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸混合之后，再加入短纤维进行混合，最后加入碳材料进行混合。
74.其中，步骤c)中，将石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.0～4.6g/cm3的要求后出膏，即得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏。
75.本技术的再一个方面，提供一种电池极板，所述电池极板包括铅膏；
76.所述铅膏选自上述的铅碳电池负极铅膏或根据上述的制备方法制备获得的铅碳电池负极铅膏中的至少一种；
77.可选地，所述电池极板为电池负极板。
78.可选地，所述制备方法包括：
79.将所述铅膏涂覆在板栅上，固化，得到所述电池极板。
80.可选地，所述板栅选自铅锡钙板栅、连轧连压合金铅板栅中的至少一种。
81.可选地，所述固化包括第一阶段固化和第二阶段固化；
82.其中，第一阶段固化的工艺条件为：在温度50～80℃，湿度80～100％的气氛条件下，固化24～48h。
83.可选地，所述第一阶段固化的温度独立的选自50℃、60℃、70℃、80℃中的任意值或上述任意两点间的任意值。
84.可选地，所述第一阶段固化的气氛湿度独立的选自80％、90％、100％中的任意值或上述任意两点间的任意值。
85.可选地，所述第一阶段固化的时间独立的选自24h、32h、40h、48h中的任意值或上述任意两点间的任意值。
86.可选地，第二阶段固化的工艺条件为：在温度100～120℃的条件下，固化5～30min。
87.可选地，所述第二阶段固化的温度独立的选自100℃、105℃、110℃、115℃、120℃
中的任意值或上述任意两点间的任意值。
88.可选地，所述第二阶段固化的时间独立的选自5min、10min、15min、20min、25min、30min中的任意值或上述任意两点间的任意值。
89.本技术的又一个方面，提供一种上述的电池极板或根据上述的制备方法制备获得的电池极板在电池中的应用，所述电池包括选自铅酸电池、铅碳电池、铅炭电池中的至少一种。
90.可选地，所述铅酸电池或铅碳电池或铅炭电池包括电池负极板；
91.所述电池负极板由上述所述铅膏涂覆到板栅上，固化得到。
92.可选地，所述电池(优选铅酸电池)的制备方法包括：按正极板、玻璃纤维、负极板、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池电芯，注入硫酸电解液，密封电池外壳，制成电池(铅酸电池)。
93.本技术能产生的有益效果包括：
94.本发明提供一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏及其制备方法。将其应用于传统铅酸蓄电池中，由于石墨烯基聚合物复合材料的引入，不仅可减少负极板形成不可逆粗大硫酸盐，降低电池内阻，提高活性物质利用率，还可以提高负极板的强度，最终实现提高电池充电接受能力，减缓负极硫酸盐化，从而延长电池的高倍率部分荷电的循环寿命。所述铅膏用于铅碳电池或超级电池时，也具有同样的效果。
具体实施方式
95.下面结合实施例详述本技术，但本技术并不局限于这些实施例。
96.如无特别说明，本技术的实施例中的原料均通过商业途径购买。
97.实施例1
98.铅膏的制备
99.步骤1制备石墨烯基聚合物浆料
100.通过在含聚合物单体、石墨烯(粒径d50＝2.0μm)、硫酸、磺酸盐掺杂剂和粘接增稠剂的水系的前驱体溶液中，加入引发剂溶液，采用化学氧化法制备所得石墨烯基聚合物浆料。
101.其中，按重量份比例计，前驱体溶液中，水，100份；硫酸(质量百分比36％)，100份；石墨烯，20份；吡咯，4份；木质素磺酸钠，1.2份；羧甲基纤维素钠，0.5份；配置前驱体溶液过程，采用1200r/min高速剪切搅拌方式分散(搅拌时间不少于60min，至分散均匀)。
102.其中，引发剂溶液由水和过硫酸铵配置而成，重量份比例：水，90份；过硫酸铵，15份。
103.引发剂溶液与前驱体溶液重量份比例1:9；引发剂溶液采用20ml/min缓慢添加至前驱体溶液中。
104.步骤2制备负极铅膏
105.石墨烯基聚合物浆料
106.负极铅膏的制备方法，包括如下步骤：
107.(1)将除石墨烯基聚合物浆料外的其他原料组分预先混合(无特殊要求，机械物理混合均匀即可)，制备出预混材料；其他原料是指铅粉、硫酸钡、腐殖酸、聚酯短纤维(直径
微米)和导电炭黑；预混材料制备过程需要按一定顺序添加进行混合，要求先添加铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸混合之后，再加入聚酯短纤维进行混合，最后加入导电炭黑进行混合。
108.(2)将(1)制备的石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏(和膏温度控制在60℃以内)，搅拌和膏时，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.48g/cm3的要求后出膏，即得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏，原料的质量份比例：铅粉，100份；石墨烯基聚合物浆料，5份；硫酸钡，0.5份；腐殖酸，0.1份；聚酯短纤维，0.05份；导电炭黑，0.5份；水，0.1～5份(水的具体用量以铅膏视密度为准)。
109.实施例2电池极板的制备
110.将实施例1制备的铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，固化，得到电池极板。
111.其中固化包括两个阶段的固化，第一阶段低温高湿固化，第二阶段高温固化。第一阶段：在温度60℃，湿度90％的气氛条件下，固化48h。第二阶段：在温度105℃的条件下，固化10min。
112.实施例3制备铅酸电池
113.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、负极板(实施例2制备的电池极板)、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池的电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
114.实施例4铅膏的制备
115.步骤1制备石墨烯基聚合物浆料
116.通过在含聚合物单体、石墨烯(粒径d50＝1.0μm)、硫酸、磺酸盐掺杂剂和粘接增稠剂的水系的前驱体溶液中，加入引发剂溶液，采用化学氧化法制备所得石墨烯基聚合物浆料。
117.其中，按重量份比例计，前驱体溶液中，水，100份；硫酸，120份；石墨烯，15份；苯胺，5份；木质素磺酸钠，1.0份；丁苯橡胶，0.8份。配置前驱体溶液过程，采用1500r/min高速剪切搅拌方式分散(搅拌时间不少于60min，至分散均匀)。
118.其中，引发剂溶液由水和过硫酸铵配置而成，重量份比例：水，80份；过硫酸铵，20份。
119.引发剂溶液与前驱体溶液重量份比例1:5；引发剂溶液采用25ml/min缓慢添加至前驱体溶液中。
120.步骤2制备负极铅膏
121.石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏的制备方法，包括如下步骤：
122.(1)将除石墨烯基聚合物浆料外的其他原料组分预先混合(无特殊要求，机械物理混合均匀即可)，制备出预混材料；其他原料是指铅粉、硫酸钡、腐殖酸、聚酯短纤维(直径微米)和导电炭黑；预混材料制备过程需要按一定顺序添加进行混合，要求先添加铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸混合之后，再加入聚酯短纤维进行混合，最后加入导电炭黑进行混合。
123.(2)将(1)制备的石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏(和膏温度控制在60℃以内)，搅拌和膏时，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.31g/cm3的要求后出膏，即
得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏，原料的质量份比例：铅粉，100份；石墨烯基聚合物浆料，10份；硫酸钡，0.8份；腐殖酸，0.3份；聚酯短纤维，0.1份；导电炭黑，0.25份；水，0.1～5份(水的具体用量以铅膏视密度为准)。
124.实施例5电池极板的制备
125.将实施例4制备铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，固化，得到电池极板。
126.其中固化包括两个阶段的固化，第一阶段低温高湿固化，第二阶段高温固化。第一阶段：在温度60℃，湿度90％的气氛条件下，固化48h。第二阶段：在温度105℃的条件下，固化10min。
127.实施例6制备铅酸电池
128.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、负极板(实施例5制备的电池极板)、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
129.实施例7铅膏的制备
130.步骤1制备石墨烯基聚合物浆料
131.通过在含聚合物单体、石墨烯(粒径d50＝0.8μm)、硫酸、磺酸盐掺杂剂和粘接增稠剂的水系的前驱体溶液中，加入引发剂溶液，采用化学氧化法制备所得石墨烯基聚合物浆料。
132.其中，按重量份比例计，前驱体溶液中，水，100份；硫酸，100份；石墨烯，20份；吡咯，4份；木质素磺酸钠，1.2份；羧甲基纤维素钠和丁苯橡胶(质量比6:4)，0.5份。配置前驱体溶液过程，采用1500r/min高速剪切搅拌方式分散(搅拌时间不少于60min，至分散均匀)。
133.其中，引发剂溶液由水和过硫酸铵配置而成，重量份比例：水，90份；过硫酸铵，15份。
134.引发剂溶液与前驱体溶液重量份比例1:9；引发剂溶液采用15ml/min缓慢添加至前驱体溶液中。
135.步骤2制备负极铅膏
136.石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏的制备方法，包括如下步骤：
137.(1)将除石墨烯基聚合物浆料外的其他原料组分预先混合(无特殊要求，机械物理混合均匀即可)，制备出预混材料；其他原料是指铅粉、硫酸钡、腐殖酸、聚酯短纤维(直径微米)和导电炭黑；预混材料制备过程需要按一定顺序添加进行混合，要求先添加铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸混合之后，再加入短纤维进行混合，最后加入碳材料导电炭黑进行混合。
138.(2)将(1)制备的石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏(和膏温度控制在60℃以内)，搅拌和膏时，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.52g/cm3的要求后出膏，即得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏，原料的质量份比例：铅粉，100份；石墨烯基聚合物浆料，5；硫酸钡，0.5份；腐殖酸，0.1份；聚酯短纤维，0.05份；导电炭黑，0.5份；水，0.1～5份(水的具体用量以铅膏视密度为准)。
139.实施例8电池极板的制备
140.将实施例7制备的铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，固化，得到电池极板。
141.其中固化包括两个阶段的固化，第一阶段低温高湿固化，第二阶段高温固化。第一
阶段：在温度60℃，湿度90％的气氛条件下，固化48h。第二阶段：在温度105℃的条件下，固化10min。
142.实施例9制备铅酸电池
143.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、负极板(实施例8制备的电池极板)、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅碳电池电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
144.对比例1铅膏的制备
145.将含有铅粉、木质素磺酸钠、硫酸、硫酸钡、聚酯短纤维、石墨烯、水的原料混合，其中各组分在原料中的质量百分含量分别为：铅粉81.7％、木质素磺酸钠0.15％、硫酸4％、硫酸钡1％、聚酯短纤维0.1％、石墨烯(粒径d50＝10.0μm)0.05％、水13％混合搅拌均匀，制成铅酸电池负极铅膏。
146.对比例2电池极板的制备
147.将对比例1获得的铅酸电池负极铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，保持温度为65℃，湿度为40％的气氛条件下，固化24h，得到铅酸电池负极板。
148.对比例3制备铅酸电池
149.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、对比例2获得的负极板、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
150.对比例4铅膏的制备
151.将含有铅粉、木质素磺酸钠、硫酸、硫酸钡、聚酯短纤维、石墨烯、水的原料混合，其中各组分在原料中的质量百分含量分别为：铅粉81.6％、木质素磺酸钠0.15％、硫酸4％、硫酸钡1％、聚酯短纤维0.1％、石墨烯(粒径d50＝120.0μm)0.05％、水13％混合搅拌均匀，制成铅酸电池负极铅膏。
152.对比例5电池极板的制备
153.将对比例4获得的铅酸电池负极铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，保持温度为65℃，湿度为40％的气氛条件下，固化24h，得到铅酸电池负极板。
154.对比例6制备铅酸电池
155.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、对比例5获得的负极板、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
156.对比例7铅膏的制备
157.步骤1制备石墨烯浆料
158.通过在含聚合物单体、石墨烯(粒径d50＝2.0μm)、硫酸、和磺酸盐掺杂剂的水系的前驱体溶液中，加入引发剂溶液，采用化学氧化法制备所得石墨烯基聚合物浆料。
159.其中，按重量份比例计，前驱体溶液中，水，100份；硫酸，100份；石墨烯，20份；吡咯，4份；木质素磺酸钠，1.2份；配置前驱体溶液过程，采用500r/min高速剪切搅拌方式分散(搅拌时间不少于60min，至分散均匀)。
160.其中，引发剂溶液由水和过硫酸铵配置而成，重量份比例：水，90份；过硫酸铵，15份。
161.引发剂溶液与前驱体溶液重量份比例1:9；引发剂溶液采用40ml/min缓慢添加至前驱体溶液中。
162.步骤2制备负极铅膏
163.石墨烯浆料铅碳负极铅膏的制备方法，包括如下步骤：
164.(1)将除石墨烯基聚合物浆料外的其他原料组分预先混合(无特殊要求，机械物理混合均匀即可)，制备出预混材料；其他原料是指铅粉、硫酸钡、腐殖酸(市面销售，常用)、的短纤维(直径微米)和导电炭黑；预混材料制备过程需要按一定顺序添加进行混合，要求先添加铅粉、硫酸钡、硫酸钠、腐殖酸混合之后，再加入短纤维进行混合，最后加入导电炭黑进行混合。
165.(2)将(1)制备的石墨烯基聚合物浆料与预混材料搅拌和膏(和膏温度控制在60℃以内)，搅拌和膏时，加入水进行调节，铅膏的铅膏视密度达到4.32g/cm3的要求后出膏，即得一种石墨烯基聚合物浆料铅碳负极铅膏，原料的质量份比例：铅粉，100份；石墨烯浆料，5份；硫酸钡，0.5份；腐殖酸，0.1份；聚酯短纤维，0.05份；导电炭黑，0.5份；水，0.1～5份(水的具体用量以铅膏视密度为准)。
166.对比例8电池极板的制备
167.将对比例7获得的铅碳负极铅膏涂覆在铅锡钙板栅上，保持温度为65℃，湿度为60％的气氛条件下，固化48h，得到铅酸电池负极板。
168.对比例9制备铅酸电池
169.采用市面购买的由铅粉、短纤维、红丹、导电剂(胶体石墨)所组成的正极板，按正极板、玻璃纤维、负极板(对比例8制备的电池极板)、玻璃纤维、正极板的排列顺序组装成铅酸电池的电芯，注入1.265g/cm3硫酸电解液，密封电池外壳，制成铅酸电池。
170.测试例1
171.对实施例2、实施例5、实施例8和对比例2、对比例5、对比例8中制得的固化后的电池极板强度性能对比，如表1所示。
172.电池极板强度的测试方法为：称量极板质量，记作m1；然后将极板置于离地面高度1.5m自由落体撞击实验，连续重复4次；之后，测量自由落体冲击实验后极板的质量，记作m2；最后，计算实验前后极板质量减少比例，即m2÷
m1×
100％＝t
173.表1
174.例极板强度t对比例297.0％对比例597.5％对比例895.8％实施例298.1％实施例598.5％实施例899.2％
175.测试例2
176.对实施例3、实施例6、实施例9和对比例3、对比例6、对比例9中制得的铅酸电池进行高倍率部分荷电态循环寿命性能和充电接受能力对比，如表2所示。
177.铅酸电池进行高倍率部分荷电态循环寿命测试方法为：采用深圳新威尔电子有限公司的电池测试系统(型号：ct-4008-5v6a)测试电池高倍率部分荷电态循环寿命。其中，以电池的理论容量作为依据，设置1c电流为循环寿命测试电流。(充放电60s为一个循环，单体电池的循环截止电压为1.75v)
178.铅酸电池进行充电接受能力测试方法为：参考gb/t 23638-2009。
179.表2
[0180][0181][0182]
从表1、表2的数据可以看出，铅膏中包含本发明实施例3、实施例6、实施例9制备的石墨烯基聚合物浆料的铅酸电池，其极板强度、高倍率部分荷电态循环寿命和充电接受能力显著高于对比例常规方法制备的铅酸电池。说明本发明所制备的石墨烯基聚合物浆料及负极板，有利于提高铅酸电池的极板强度、高倍率部分荷电态循环寿命和充电接受能力。
[0183]
以上所述，仅是本技术的几个实施例，并非对本技术做任何形式的限制，虽然本技术以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限制本技术，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本技术技术方案的范围内，利用上述揭示的技术内容做出些许的变动或修饰均等同于等效实施案例，均属于技术方案范围内。