一种石墨烯膜自支撑电极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术实施例涉及一种石墨烯膜自支撑电极材料及其制备方法和应用。制备方法包括：将天然石墨与浓硫酸进行混合，置于冰水浴中，将高锰酸钾缓慢加入其中搅拌；将温度升高并继续搅拌反应，然后冷却；在体系中缓慢加入去离子水和双氧水终止反应得到氧化石墨浆料；将氧化石墨浆料用去离子水通过离心的方式洗涤至中性，再进行超声处理得到氧化石墨烯浆料；将活性材料的前驱体加到氧化石墨烯浆料中，并用分散机分散得到的复合浆料进行涂膜，得到氧化石墨烯复合膜；将氧化石墨烯复合膜放入热处理设备中，在体积占比5％H<subgt;2</subgt;混合95％惰性气体的气氛中600‑1200℃下保温2‑6小时，对氧化石墨烯复合膜中的材料进行热还原，得到用于二次锂离子电池的石墨烯膜自支撑电极材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池材料，尤其涉及一种石墨烯膜自支撑电极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着可穿戴电子产品的快速发展，迫切需要开发相应的可穿戴电源，尤其是具有高能量密度和优异循环稳定性的可穿戴锂离子电池。石墨烯具有高导电性和优异的机械性能，使其适用于可穿戴锂离子电池材料。将石墨烯和活性材料结合，充分利用石墨烯的优良性能，改善锂离子电池负极所面临的问题，即充放电过程中巨大的体积变化导致的材料结合的破坏，进而导致电池性能降低。

2、尽管已经报道了多种石墨烯和负极活性物质的复合方法，然而并不能解决其在石墨烯中的分散问题。易造成团聚，使得其与石墨烯复合获得的优势不能得到充分的发挥。

技术实现思路

1、本专利技术的目的是提供一种石墨烯膜自支撑电极材料及其制备方法和应用。与现有技术相比，本专利技术以活性物质前驱体与氧化石墨烯均匀混合后进行涂膜，得到氧化石墨烯膜，再对其进行还原，得到用于二次锂离子电池的石墨烯膜自支撑电极材料。在该材料中，活性物质前驱体还原后，会形成空隙，可作为活性材料膨胀的缓冲空间，并本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种石墨烯膜自支撑电极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浓硫酸为浓度是98％的硫酸；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性材料为Si；所述活性材料的前驱体包括：四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性材料包括：Sn、Fe、Zn、Ti及其氧化物；

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热还原后，所述制备方法还包括：

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【技术特征摘要】

1.一种石墨烯膜自支撑电极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述浓硫酸为浓度是98％的硫酸；

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性材料为si；所述活性材料的前驱体包括：四乙氧基硅烷、四甲氧基硅烷、三乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷、乙烯基三乙氧基硅烷或乙烯基三甲氧基硅烷中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述活性材料包括：sn、fe、zn、ti及其氧化物；

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述热还原后，所述制备方法还包括：

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述天然石墨的尺寸大小为1-300μm；所述氧化石墨烯的层数为...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵金，刘柏男，罗飞，
申请(专利权)人：溧阳天目先导电池材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：