纤维素纳米纤维水溶液直接形成的自组装石墨烯制造技术

本发明专利技术涉及一种自组装的独立石墨烯膜或石墨烯涂层，由颗粒尺寸为约1‑

【技术实现步骤摘要】
纤维素纳米纤维水溶液直接形成的自组装石墨烯
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求对
2022
年9月8日提交的美国专利申请案
63/404,610
享有优先权，通过引用将其公开内容并入本文
。


[0002]本专利技术一般涉及基于纤维素纳米纤维水溶液直接形成的自组装石墨烯结构
。

技术介绍

[0003]随着对高能量密度可充电电池的需求不断增加，人们正在探索锂离子电池的替代品
。
作为这些替代品之一，正在进行锂金属电池研究，原因有几个：
[0004]高能量密度：与锂离子电池中使用的石墨基阳极相比，金属锂具有更高的理论比容量可以形成更高能量密度
、
紧凑的电池
。
[0005]体积和重量减少：由于比容量更高
(
锂金属的比容量为
3860mAhg
‑1)
，在给定的储能量下，锂金属电池可以更小
、
更轻，这对电动汽车和其他便携式应用非常重要
。
[0006本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层，其特征在于，所述自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层包括：颗粒尺寸为1‑
10
微米的工业石墨烯；及纳米纤维尺寸为1‑9微米的纤维素纳米纤维；其中在所述自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层中，所述工业石墨烯与所述纤维素纳米纤维的质量比约为
12:1
至
20:1、
电导率在
5.8
至
7.2S/cm
之间
、
热导率在
2000
至
3000W m
‑1K
‑1之间；所述独立式石墨烯膜或石墨烯涂层由所述工业石墨烯和所述纤维素纳米纤维的水性分散体形成，所述工业石墨烯与所述纤维素纳米纤维的重量百分比为
20:1
至
10:1
，沉积在基材上，随后进行自组装和干燥
。2.
根据权利要求1所述的自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层，其中所述自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层进一步包括掺杂剂，所述掺杂剂包括氧
、
氮
、
硫
、
镍
、
金
、
银
、
锌
、
铜
、
镁和硼中的一种或多种
。3.
根据权利要求2所述的自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层，其中所述掺杂剂以掺杂石墨烯颗粒的形式添加至所述水性分散体中
。4.
一种锂金属电池阳极，其特征在于，所述锂金属电池阳极包括权利要求1所述的自组装独立式石墨烯膜或石墨烯涂层，所述锂金属电池阳极上有一容量为
4mAh cm
‑2至
10mAh cm
‑2的电镀锂层
。5.
一种电池，其特征在于，所述电池包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄炜，廖顺毅，路胜博，刘晨敏，
申请(专利权)人：纳米及先进材料研发院有限公司，
类型：发明
国别省市：