[發明專利]摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體、其制備方法、電化學電極及電化學電池或電容器

在審

• 申請號: 201210305295.4
• 申請日: 2012-08-24
• 公開（公告）號: CN103633333A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 周明杰;王要兵;吳鳳
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司;深圳市海洋王照明工程有限公司
• 主分類號: H01M4/66
• 分類號: H01M4/66;H01M4/13
• 代理公司: 廣州三環專利代理有限公司 44202
• 代理人: 郝傳鑫;熊永強

1.一種摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

取氧化石墨，加入到有機溶劑中，超聲分散0.5~1h后，得到氧化石墨烯懸浮液；

將所述氧化石墨烯懸浮液涂布在經清洗干燥處理的鋁箔上，在60~100℃下干燥1~12小時后，得到氧化石墨烯/鋁箔復合集流體；

將得到的所述氧化石墨烯/鋁箔復合集流體，在BH₃/H₂或NH₃/H₂的混合氣體氣氛中，在200~500℃溫度下還原1~10小時，多次對輥壓制，用所述有機溶劑浸泡10~60min后，再繼續多次對輥壓制，得到摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體。

2.如權利要求1所述的摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體的制備方法，其特征在于，所述鋁箔的厚度為5~50μm。

3.如權利要求1所述的摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體的制備方法，其特征在于，所述鋁箔的清洗干燥處理操作為：將鋁箔依次置于丙酮、乙醇、去離子水中超聲處理20~30min后，在55℃下干燥，再用0.1mol/L的醋酸溶液浸泡0.5~3min，真空干燥，隔絕氧氣。

4.如權利要求1所述的摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體的制備方法，其特征在于，所述有機溶劑為二甲基亞砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

5.如權利要求1所述的摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體的制備方法，其特征在于，所述氧化石墨烯懸浮液的濃度為0.25~1mg/mL。

6.一種摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體，其特征在于，該集流體由權利要求1至5任一所述制備方法制得。

7.一種電化學電極，其特征在于，該電化學電極包括權利要求6所述的摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體，以及制備在該摻雜氮或硼石墨烯/鋁箔復合集流體上的電極材料，該電極材料包括質量比為92:3:5的磷酸鐵鋰、聚偏氟乙烯粘結劑以及導電炭黑SuperP。

8.一種電化學電池或電容器，其特征在于，該電化學電池或電容器的電極采用權利要求7所述的電化學電極。