The invention discloses a graphene / zirconium phosphate composite material, preparation method and application of graphene, mixed with zirconium hydrogen phosphate, at a temperature of 80 DEG C 180 hydrothermal reaction of 2 10h, followed by calcination treatment prepared graphene / zirconium phosphate composite material. The invention is prepared by using graphene / zirconium phosphate composite material as cathode materials for lithium batteries, battery materials can overcome the conductivity difference, volume expansion effect problems are serious, has the characteristics of cyclic strong stability and strong conductivity; the method has the characteristics of simple operation, high repeatability.
【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法及其应用
本专利技术属于锂离子电池
,具体涉及一种石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法及其应用。
技术介绍
锂离子电池由于具有工作电压高、能量密度高、无记忆效应的优点而被广泛应用于摄像机、手机、笔记本电脑等小型移动电子产品领域,而且在动力电及储能电池池等领域也表现出令人瞩目的发展前景。但随着能源危机的加剧和便携式电子设备及电力汽车的快速增长,目前商业化锂离子电池石墨负极材料已不能满足其人们的需求。2004年,英国曼彻斯特大学的物理学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫,通过简单的机械剥离方法成功地从石墨中分离出可单独存在的二维碳物质——石墨烯,并对其性质进行了测量和表征,显示其优越的物理性能,从而开创了石墨烯研究的序幕。两位科学家也因此获得2010年诺贝尔物理学奖。作为继富勒烯、碳纳米管之后最新形态的碳纳米材料,石墨烯自被报道以来,由于具有一系列新奇的物理化学性质,如超快的电荷迁移速度、巨大的比表面积和超高的机械强度等,被广泛用于超级电容器、电催化等电化学领域。磷酸氢锆与石墨烯复合不仅可以提高电池的导电性、改善其体积膨胀效应,同时也具有良好的储锂能力,能够增加复合材料的比容量。与其他碳材料相比,石墨烯具有比表面积大、机械强度高、导电性好等优点,对SnO2、FeSb2等材料的研究表明,通过石墨烯的引入能够有效提高其电化学性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于针对现有技术不足,提供一种石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法及其应用。利用本专利技术制备的磷酸氢锆与石墨烯复合材料作为锂电池的负极材料,能够克服电池材料导电性差、 ...
【技术保护点】
一种石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:(1)取0.0080‑0.0800g的氧化石墨烯加入到80ml溶剂中,超声处理0.5‑3h,获得氧化石墨烯分散液;(2)取0.0020‑0.3000g的磷酸氢锆加入到步骤(1)制得的氧化石墨烯分散液中,搅拌均匀;(3)将步骤(2)所得混合溶液转移到100ml水热反应釜中,在温度为80‑180℃的条件下反应2‑10h,反应结束待自然降至室温,然后进行真空干燥处理;(4)将步骤(3)所得复合材料在惰性气氛下进行煅烧处理,煅烧结束后冷却至室温,即制得所述石墨烯/磷酸氢锆复合材料。
【技术特征摘要】
1.一种石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法,其特征在于:具体包括以下步骤:(1)取0.0080-0.0800g的氧化石墨烯加入到80ml溶剂中,超声处理0.5-3h,获得氧化石墨烯分散液;(2)取0.0020-0.3000g的磷酸氢锆加入到步骤(1)制得的氧化石墨烯分散液中,搅拌均匀;(3)将步骤(2)所得混合溶液转移到100ml水热反应釜中,在温度为80-180℃的条件下反应2-10h,反应结束待自然降至室温,然后进行真空干燥处理;(4)将步骤(3)所得复合材料在惰性气氛下进行煅烧处理,煅烧结束后冷却至室温,即制得所述石墨烯/磷酸氢锆复合材料。2.根据权利要求1所述的石墨烯/磷酸氢锆复合材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述溶剂为去离子水、无水乙醇、乙二醇和二乙二醇中任意一种...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘乐光,
申请(专利权)人:厦门信果石墨烯科技有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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