一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极及其制备方法，该复合负极包括具有柔性的不锈钢网，该不锈钢网表面修饰有石墨烯泡沫，且石墨烯泡沫表面沉积有金属锂。其制备方法为：冷冻干燥法制备修饰氧化石墨烯泡沫的不锈钢网，并还原氧化石墨烯；然后在还原后的氧化石墨烯泡沫表面沉积金属锂，即得。本发明专利技术的柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极以不锈钢网为导电骨架，不锈钢网表面修饰有还原后的氧化石墨烯泡沫，能够诱导金属锂均匀无枝晶地成核，有效抑制了锂枝晶的形成；同时，泡沫状石墨烯与不锈钢网结合，不仅使电池耐弯折性好，而且两者构成的三维导电网络使电极在较高电流密度下依然保持较好性能。

A flexible self-supporting stainless steel mesh / graphene / lithium composite anode and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极及其制备方法
本专利技术涉及一种锂电池负极材料，特别涉及一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极及其制备方法，属于锂离子电池

技术介绍
随着人类对柔性可穿戴设备的需求的日益提升，柔性储能器件也随之迅速发展。而锂离子电池负极材料中金属锂负极由于具有高的比容量(3861mAh/g)、最低的电化学势(-3.04V)、较小的密度(0.534g/cm3)，和较好的机械柔性，因而是最具有前景的柔性二次电池负极材料。然而在电池的充放电过程中，金属锂负极极易生长出锂枝晶。一方面，锂枝晶可能会刺破隔膜，与正极接触造成电池内部短路，甚至有可能引发自燃爆炸等严重的安全问题；另一方面，锂枝晶结构疏松，易脱落形成无电化学活性的“死锂”。为了解决锂枝晶的问题，有的研究者采用了固态电解质，但固态电解质往往使锂离子穿梭速率受阻、电池整体阻抗增加，使电池的在高电流密度下性能不佳；有些研究者研究了具有高比表面积的负极结构，但如果不能诱导锂离子均匀成核，依然无法从根本上抑制锂枝晶的形成；有的研究者对集流体表面进行改性，诱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极，其特征在于，包括具有柔性的不锈钢网，该不锈钢网表面修饰有石墨烯泡沫，所述石墨烯泡沫表面沉积有金属锂。/n

【技术特征摘要】
1.一种柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极，其特征在于，包括具有柔性的不锈钢网，该不锈钢网表面修饰有石墨烯泡沫，所述石墨烯泡沫表面沉积有金属锂。


2.根据权利要求1所述的柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极，其特征在于，所述石墨烯泡沫的厚度为10～100μm。


3.根据权利要求1所述的柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极，其特征在于，所述金属锂的沉积量为0.5～20mAh/cm2。


4.根据权利要求1所述的柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极，其特征在于，所述不锈钢网目数为200～5000目。


5.一种权利要求1所述柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/锂复合负极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)冷冻干燥法制备修饰氧化石墨烯泡沫的不锈钢网，并还原氧化石墨烯；
(2)在还原后的氧化石墨烯泡沫表面沉积金属锂，即得。


6.根据权利要求5所述的柔性自支撑不锈钢网/石墨烯/...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄镇东，杨记可，柏玲，马延文，
申请(专利权)人：南京邮电大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32