【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于高比能锂金属电池，具体涉及一种叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极及其制备与应用。
技术介绍
1、金属锂(li)因其超高的理论容量(3,860mah g-1)、最低的电化学氧化还原电位(-3.04v vs.she)，被认为是在高比能可充电电池中替代石墨负极的终极负极材料。但是，由于高比能金属锂电池中金属锂负极的库伦效率差导致电池容量衰减、活性材料快速损耗和循环寿命短等问题。除此之外，锂金属负极难以实现在1000次循环中大于99.9％的库伦效率，严重限制了锂金属电池技术的发展。
2、目前的锂金属负极有两个问题难以解决：锂沉积、剥离过程中难以控制的锂金属负极体积变化以及金属锂与电解液的高反应活性。目前许多研究表明通过构建人工固体电解质膜(sei)、优化电解液组分、开发固态电解质等方法可以部分改善金属锂与电解液的高反应活性问题。许多研究团队也通过引入三维框架等方式来部分缓解锂沉积、剥离过程中锂金属负极的体积变化问题，但是开放的主体框架中也有大表面积的锂金属负极暴露于电解质中会产生不可避免的副...
【技术保护点】
1.一种叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，包括步骤：
2.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，包括以下条件中的一项或多项：
3.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，rGO薄膜的制备方法包括步骤：GO薄膜经还原剂还原或高温热处理得到rGO薄膜；其中，还原剂为5wt％-50wt％的碘化氢水溶液、5wt％-50wt％的抗坏血酸钠水溶液或水合肼蒸汽；还...
【技术特征摘要】
1.一种叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，包括步骤：
2.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，包括以下条件中的一项或多项：
3.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，rgo薄膜的制备方法包括步骤：go薄膜经还原剂还原或高温热处理得到rgo薄膜；其中，还原剂为5wt％-50wt％的碘化氢水溶液、5wt％-50wt％的抗坏血酸钠水溶液或水合肼蒸汽；还原剂和go薄膜的质量比为0.5-5:1，还原反应温度为50-500℃，还原反应时间为1-48h；高温热处理温度为100-3000℃，高温热处理气氛为氮气或氩气，高温热处理时间为0.01-1000分钟；优选的，高温热处理温度为250-350℃，高温热处理时间为0.01-1分钟。
4.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，还原反应后还包括辊压的步骤，使rgo薄膜的厚度为1-300μm。
5.根据权利要求1所述叠层孔腔微观结构、零形变、全封闭的石墨烯/氧化物复合金属锂负极的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，氧化物为zno、al2o3、tio2、moo2或co2o3。...
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