一种石墨烯自支撑材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于负极材料技术领域，提供了一种石墨烯自支撑材料及其制备方法和应用。该方法包含下列步骤：将氧化石墨烯溶液、碳纳米管溶液、金属交联剂、还原剂和乙醇混合进行水热反应，得到石墨烯水凝胶，然后顺次进行清洗和干燥，得到石墨烯气凝胶，最后施压成型得到石墨烯自支撑材料。本发明专利技术制备方法简单，制作过程为干法压制，无需进行湿法浆料涂覆，适合工业化应用。此外，本发明专利技术无需使用金属集流体，得到的石墨烯自支撑材料具有优异的电化学性能，将其用于锂离子电池负极材料后，具有9.2mAh

【技术实现步骤摘要】
一种石墨烯自支撑材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及负极材料
，尤其涉及一种石墨烯自支撑材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]碱金属离子电池具有容量高，循环寿命长，无污染，安全性好等特性，已经越来越多地应用于便携电子产品和动力电池领域。随着技术的不断进步，人们对锂离子电池提出了更高的要求，具有高能量密度、高倍率、长循环寿命、高安全系数等性能的锂离子电池逐渐成为人们的研究热点。
[0003]目前，商品离子电池大多采用石墨等碳质负极，最新商业化的硅碳材料也被大量的使用，但是由粉体材料制备成化学电源的极片，需要一系列的过程，包括导电剂和粘结剂的选择，材料的配比，溶剂的选择，浆料的制备，粘度的确定，涂覆的厚度，干燥辊压等，需要大量精密仪器、物力和人力的配合。此外，湿法成型工艺过程中需要使用溶剂，溶剂会与粘结剂形成粘结剂层，导电剂会被粘结剂层包围，从而阻碍活性物质颗粒之间以及活性物质颗粒与导电剂颗粒之间的接触，致使电极导电性变差，而且电极中残留的痕量溶剂会与电解液发生副反应，导致SEI膜的缺陷，性能下降，如容量降低、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种石墨烯自支撑材料的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：将氧化石墨烯溶液、碳纳米管溶液、金属交联剂、还原剂和乙醇混合，顺次进行水热反应、干燥和成型，得到所述的石墨烯自支撑材料。2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯溶液的质量浓度为1～10mg/mL，所述碳纳米管溶液的质量浓度为1～10mg/mL。3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯溶液、碳纳米管溶液、金属交联剂、还原剂和乙醇的质量体积比为25～35mL：5～15mL：0.5～0.9g：0.35～0.55g：25～40mL。4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，碳纳米管为单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、氮掺杂碳纳米管、羧基化碳纳米管、羟基化碳纳米管、氨基化碳纳米管中的一种或几种。5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢政，赵彬，曹希传，鞠治成，
申请(专利权)人：中国矿业大学，
类型：发明
国别省市：