一种石墨烯包覆的锂电正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种石墨烯包覆的锂电正极材料及其制备方法。本石墨烯包覆的锂电正极材料按重量份计，由以下组分按照所示比例制备而成，氧化石墨烯15~25、活性材料80~85、功能性材料5~10、导电材料3~5、粘结材料3~5。所述功能性材料为60%的硝酸铁锂溶液。所述正极材料为锰酸锂。所述导电剂为鳞片石墨。本发明专利技术克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷，从而改善整个电池组的自放电，实现延长锂电池存放时间的目的，保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
锂离子电池自商业化以来，锂离子电池所用的正极材料大多为锰酸锂、锰酸锂或 三元材料等，其组分主要是活性材料加导电剂再加粘结剂，所述活性材料为锰酸锂、锰酸锂 或三元等；负极材料大多采用石墨为活性物质，再添加一些导电剂和粘结剂；其优点是容 量较高，循环寿命长，但是锰资源匮乏、价格昂贵且具有毒性，因此寻求价格优廉、性能可 靠、环境友好的正极材料成为锂离子电池的重要研究方向。以锰酸锂为代表的尖晶石型正 极材料和三元材料层状氧化物在过去十年中得到广泛研究，但是由于其各自存在的缺陷制 约了他们的发展前景。另外，正负极材料组成的体系有个共同的特点就是放电后期，尤其是 在放电结束时，电压下降非常快，也就是在这个电压区间里面，锂离子电池的容量几乎没有 了。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种石墨烯包覆 的锂电正极材料及其制备方法。 为解决上述技术问题，本石墨烯包覆的锂电正极材料按重量份计，由以下组分按 照所示比例制备而成，氧化石墨烯15~25、活性材料80~85、功能性材料5~10、导电材料：Γ5、 粘结材料:Γ5。 作为优化，所述功能性材料为60%的硝酸铁锂溶液。 作为优化，所述正极材料为锰酸锂。 作为优化，所述导电剂为鳞片石墨。 本石墨烯包覆的锂电正极材料制备方法包括以下步骤： (1) 取石墨与硝酸钠，以质量比2: 1比例，置于一定量冰浴的浓硫酸中，搅拌下加入3倍 于所述石墨质量的高锰酸钾，混合均匀，控制温度低于20°C搅拌1 h左右，然后升高温度至 32~38°C反应2 h，缓慢滴加定量去离子水，充分搅拌均匀，待体系温度下降时加入双氧水终 止反应，抽虑、洗涤、干燥；加热搅拌的过程中，加入一定量已分散均匀的碳纳米管乙二醇浆 液，再继续搅拌2 h ;制得氧化石墨烯； (2) 将氧化石墨烯分散在体积比为3:1的水和丙酮的混合溶剂、水或氯仿中，超声或者 搅拌，使其完全均匀地分散； (3) 将活性材料、功能性材料、导电材料、粘结材料的加入混合溶液中，再次超声或者搅 拌，加入或不加掺杂酸，整个混合溶液体系呈酸性，其pH值介于2~4之间； (4) 在冰水浴和惰性气氛保护下，加入过硫酸铵水溶液或FeCl3的氯仿溶液，恒温下搅 拌反应24h，然后将反应产物离心分离，洗涤，放入60°C的真空干燥箱中烘干，研磨至粉末。 本专利技术一种石墨烯包覆的锂电正极材料制备方法方法简单，成本低廉，克服了锂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种石墨烯包覆的锂电正极材料，其特征是：按重量份计，该石墨烯包覆的锂电正极材料由以下组分按照所示比例制备而成，氧化石墨烯15~25、活性材料85~95、功能性材料5~10、导电材料4~8、粘结材料4~8。

【技术特征摘要】
1. 一种石墨烯包覆的锂电正极材料，其特征是：按重量份计，该石墨烯包覆的锂电正 极材料由以下组分按照所示比例制备而成，氧化石墨烯15~25、活性材料85~95、功能性材 料5~10、导电材料4~8、粘结材料4~8。2. 根据权利要求1所述的石墨烯包覆的锂电正极材料，其特征是：所述功能性材料为 60%的硝酸铁锂溶液。3. 根据权利要求1所述的石墨烯包覆的锂电正极材料，其特征是：所述正极材料为锰 酸锂。4. 根据权利要求1所述的石墨烯包覆的锂电正极材料，其特征是：所述导电剂为鳞片 石墨。5. -种石墨烯包覆的锂电正极材料制备方法，其特征是：所述石墨烯包覆的锂电正极 材料为权利要求1~4任一所述的石墨烯包覆的锂电正极材料，其制备方法包括以下步骤： (1) 取石墨与硝酸钠，以质量比2:1比例，置于一定量冰浴的浓硫酸中，搅拌下加入3倍 于所述石...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙琦，李岩，孙慧英，
申请(专利权)人：青岛乾运高科新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37