一种超级电容用石墨烯基电极材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种基于静电喷雾沉积技术制备超电容用石墨烯基复合材料的方法，属于新一代能源存储领域。包括以下步骤：（1）清洗集流体，放在加热板上。（2）将氧化石墨烯的水溶液、活性材料分散于水、乙醇、乙二醇、丙二醇的混合溶液，搅拌超声、均匀后转移至注射器中。（3）注射器与基板间加高压静电场，以3~15ml/h的推进速度进液，加热板加热温度在200~300℃。沉积2~10h得到石墨烯-活性材料/集流体复合材料。本发明专利技术解决了常规化学法制备石墨烯基复合材料过程中的团聚问题。氧化石墨在还原、干燥的过程中，在电极上自组装成多孔结构，改善了材料与集流体的接触，有利于锂离子在材料中的嵌入/脱出。本发明专利技术过程简单，易于大规模生产，具有很高的实用价值。

【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新一代能源存储领域，特别涉及一种超电容用石墨烯基电极材料的制备方法。
技术介绍
由于常规燃料电池、化学电池产品具有使用寿命短、温度特性差、污染环境、系统复杂、造价高昂等致命弱点，研究人员一直在寻找替代的储能手段。而超级电容器具有可以大电流充放电，循环寿命长，造价低，结构简单等优点，可以部分或全部替代传统的化学电池，并且具有比传统的化学电池更加广泛的用途(Huang，Y., et al.，Small, 2012. 8:1805)。纳米级的粒子具有量子尺寸效应、表面效应和宏观量子隧道效应，展现出许多特·有的性质，在超级电容器领域有广阔的应用。纳米粒子由于存在较大的比表面积，容易发生局部团聚，严重制约了其性能。石墨烯由于具有超高的导电率和比表面积及良好的化学稳定性，自其于2004年被发现一来，便引起了全球的研究热潮。石墨烯制备的常用方法为氧化还原法。氧化后的石墨烯，其表面存在大量的含氧基团，为其他粒子的结合提供了有效位点，这种结合可以有阻止纳米粒子的团聚。但是，常规制备石墨烯复合材料的方法过程复杂，制备周期长，而且通过直接在溶液中通过加还原剂的方法还原氧化石墨烯往往会发生不可逆的团本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超电容用石墨烯基电极材料的制备方法，包括以下步骤：1)清洗集流体，放在加热板上。2)将20~50mg氧化石墨烯的水溶液、40~500mg活性材料分散于2~5ml水、5~20ml乙醇、10~40ml乙二醇、10~40ml丙二醇的混合溶液，搅拌超声、均匀后转移至注射器中。3)注射器与基板间加10~20kV的高压静电场，以3~15ml/h的推进速度进液，加热板加热温度在200~300℃。

【技术特征摘要】
1.一种超电容用石墨烯基电极材料的制备方法，包括以下步骤 1)清洗集流体，放在加热板上。2)将2(T50mg氧化石墨烯的水溶液、4(T500mg活性材料分散于2 5ml水、5 20ml乙醇、l(T40ml乙二醇、l(T40ml丙二醇的混合溶液，搅拌超声、均匀后转移至注射器中。3)注射器与基板间加l(T20kV的高压静电场，以3 15ml/h的推进速度进液，加热板加热温度在20(T30(rC。2.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述集流体为金属集流体和碳材料集流体。3.根据权利要求I所述的制备方法，其特征在于，所述活性材料为碳材料、导电聚合物、氧化猛、氧化镍、四氧化三...

【专利技术属性】
技术研发人员：李秋红，张海明，王太宏，陈立宝，
申请(专利权)人：湖南大学，
类型：发明
国别省市：