一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法技术

本发明专利技术属于阴极制备工艺技术领域，具体涉及一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法，基于石墨烯/氯化亚铜共混技术制备用以制作海水电池用阴极材料，对海水溶解氧具有更突出的还原催化效果，能够在海水溶液中获得充足的溶解氧，空穴大幅度提高了阴极有效反应面积，具有倍增的溶解氧还原催化效率，具有结构简单、体积小、重量轻、还原催化效率高的优势，在海水电池实际应用中，通过检测，一块石墨烯空穴阴极，能够支持两块与其体积(表面积)相同的加惰AZ31镁合金阳极，输出电流、电压的稳定性明显提高，实现了海水电池最佳的还原催化效率比和电化反应效率比，大幅度提高了海水电池的比容量，使海水电池体积大幅度缩小，重量大幅度降低。

A preparation method of graphene hole cathode for seawater battery

【技术实现步骤摘要】
一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法
：本专利技术属于阴极制备工艺
，具体涉及一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法，基于石墨烯/氯化亚铜共混技术制备用以制作海水电池用阴极材料。
技术介绍
：海水电池是一种具有独特应用价值的新能源，在海洋科研、海洋监测、海洋工程、海洋军事活动及海洋救生等领域被广泛使用，特别是海洋深水探测和深水资源开发生产活动中，海水电池具有独特的优势。但是，现有海水电池体量大、比容量低的缺陷严重的制约了其应用与发展，以加惰镁合金作阳极的海水电池而言，唯一的解决途经是缩小阴极的体积、提高阴极对海水溶氧的还原催化效率。现有技术中的镁海水电池的阴极一般采用石墨、碳钢或铜合金等惰性导电材料，其通电密度一般在1.5mA/cm2左右，对海水溶氧还原催化效率低、反应速度慢、稳定性差，抑制了电能的生成，不得不采用增大阴极的表面积(体量)，以实现与阳极相匹配的电化学反应性，致使阴极体积大于阳极4-6倍之多，导致海水电池难以实现轻量化，也严重的制约了海水电池的产业化。可见，在海水电池阳极材料(加惰镁合金)特性一定条件下，提高阴极的还原催化效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法，其特征在于具体工艺过程为：将50-70质量份电子迁移率≥1800cm

【技术特征摘要】
1.一种海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法，其特征在于具体工艺过程为：将50-70质量份电子迁移率≥1800cm2/v.s、粒度为1-50um、pH值为6.5-7的粉体石墨烯、30-50质量份粒度为600-700um、纯度≥98％的氯化亚铜粉末、10-30质量份无水乙酸乙酯装入反应釜，启动反应釜，在常温条件下以300r/min的转速密封搅拌12min后，再加入0.5-10质量份pH值为6.5-7的偶联剂，在常温条件下以300r/min的转速密封搅拌5min后,停止搅拌，得到共混物；将共混物装入模压模具内，将电极芯通过模压模具上的工艺孔插入共混物的中心部位，电极芯的外露部分为接线柱，然后，在共混物上施加0.3-0.5kg/cm2的压力进行塑型，得到植入电极芯的共混物塑型体；将共混物塑型体装进网罩，在常温条件下自然风干2-6h，使共混物中的无水乙酸乙酯自然挥发去除，形成石墨烯空穴体，石墨烯空穴体充分固化后，得到石墨烯空穴阴极。


2.根据权利要求1所述的海水电池用石墨烯空穴阴极制备方法，其特征在于制备的海水电池用石墨烯空穴阴极的主体结构包括石墨烯空穴体、网罩、电极芯和接线柱；石墨烯空穴体的外部除顶面外均套设有网罩，石墨烯空穴体的内部...

【专利技术属性】
技术研发人员：王福山，郭洪云，张灵敏，
申请(专利权)人：青岛华高墨烯科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37