[發明專利]一種石墨烯電極片的制備方法

在審

• 申請號: 201210361476.9
• 申請日: 2012-09-25
• 公開（公告）號: CN103681001A
• 公開（公告）日: 2014-03-26
• 發明（設計）人: 周明杰;吳鳳;王要兵;鐘玲瓏
• 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: H01G11/86
• 分類號: H01G11/86;H01M4/1393
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

1.一種石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

將導電基底片依次置于丙酮、乙醇、二次水中超聲處理20-30min，隨后吹干，再將導電基底片浸入到1-5g/l的聚乙烯亞胺水溶液中，進行表面電荷化處理10-30min，取出后用二次水沖洗并吹干，備用；

將石墨烯放入裝有濃酸的燒瓶中，在60-80℃中加熱回流10-24h，隨后在50-80℃真空干燥箱干燥24h，得到表面帶負電荷的石墨烯，然后將表面帶負電荷的石墨烯加入到第一溶劑中進行超聲分散1-5h，形成濃度為0.1～5mg/ml的表面帶負電荷的石墨烯懸浮液；

將石墨烯與離子液體混合后研磨均勻，得到混合物，然后將混合物加入第二溶劑中進行超聲分散1-5h，形成濃度為0.1～5mg/ml的表面帶離子液體正電荷的石墨烯懸浮液；

將經過表面電荷處理后的導電基底片首先浸入到上述制得的表面帶負電荷的石墨烯懸浮液中5-20min后取出，用大量二次水沖洗干凈、吹干；接著再將導電基底片浸入到上述制得的表面帶正電荷的石墨烯溶液中5-20min，用大量二次水沖洗干凈、吹干，制得一層石墨烯薄膜，多次重復該步驟，制得多層結構石墨烯薄膜；

將所述多層結構石墨烯薄膜置于保護性氣體環境中，并以5-10℃/min的升溫速率，緩慢升溫至200-800℃對所述多層結構石墨烯薄膜進行加熱處理0.5-2h后，得到石墨烯電極片。

2.根據權利要求1所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述導電基底片為銦錫氧化物玻璃、鋁鋅氧化物玻璃或銦鋅氧化物玻璃。

3.根據權利要求1所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述吹干是采用氮氣進行吹干。

4.根據權利要求1所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述濃酸為體積比為1:1-3:1的濃硫酸與濃硝酸組成的混合酸。

5.根據權利要求1所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述第一溶劑和第二溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

6.根據權利要求1所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述離子液體為咪唑類離子液體或吡咯烷類離子液體。

7.根據權利要求5所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述咪唑類離子液體為1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸鹽或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸鹽。

8.根據權利要求5所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述吡咯烷類離子液體為1-甲基-丙基吡咯四氟硼酸鹽或1-甲基-丙基吡咯六氟磷酸鹽。

9.根據權利要求5所述的石墨烯電極片的制備方法，其特征在于，所述保護性氣體為體積比為95:5～90:10的氮氣與氫氣的混合氣體。