[發(fā)明專利]一種金屬箔/石墨烯復合電極片及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310167303.8
• 申請日: 2013-05-08
• 公開（公告）號: CN103311502A
• 公開（公告）日: 2013-09-18
• 發(fā)明（設計）人: 丁古巧;李修兵;施建中;謝曉明;江綿恒
• 申請（專利權）人: 上海新池能源科技有限公司
• 主分類號: H01M4/136
• 分類號: H01M4/136;H01M4/1397
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

1.一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，包括如下步驟：

（1）采用氧化法將天然鱗片石墨制成插層氧化石墨；

（2）將插層氧化石墨分散于溶劑中，超聲處理制成氧化石墨烯溶液；

（3）將氧化石墨烯溶液均勻涂覆在金屬箔表面，空氣中晾干；

（4）經(jīng)熱處理即得到所述的金屬箔/石墨烯復合電極片。

2.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述天然鱗片石墨是指尺寸在50目到5000目的天然鱗片石墨。

3.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述氧化法為改進的Standenmair法或改進的Hummer法。

4.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述插層氧化石墨是指經(jīng)氧化后，石墨層間距增加，并在石墨層面上及邊緣處引入含氧官能團；所述含氧官能團為羥基、環(huán)氧基、羧基和羰基。

5.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，所述溶劑為去離子水、甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正己醇、丙二醇、二甲基甲酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亞砜或二氯亞砜。

6.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述氧化石墨烯溶液的中氧化石墨烯的濃度為0.05～10mg/ml。

7.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述氧化石墨烯溶液在金屬箔表面的涂覆方法為將金屬箔浸泡在氧化石墨烯溶液中，浸泡5秒至30分鐘；或使用噴涂工藝將氧化石墨烯溶液噴鍍在金屬箔表面。

8.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（3）所述金屬箔選自鋁箔、鎳箔、銅箔、鐵箔和泡沫鎳。

9.如權利要求8所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，所述鋁箔選自高純電化學拋光鋁箔、布孔鋁箔和厚度為0.01～0.025mm的鋰電池專用鋁箔。

10.如權權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述熱處理是在管式爐中，高真空或惰性氣體保護下進行。

11.如權利要求10所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，所述高真空的真空度為10^-5-10^-2Pa；所述惰性氣體選自氮氣、氬氣和氦氣。

12.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述熱處理的溫度為250℃～800℃，時間為1分鐘～10小時。

13.如權利要求1所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法，其特征在于，所述金屬箔/石墨烯復合電極片上石墨烯的厚度為1nm～20nm。

14.由權利要求1-13任一所述的一種金屬箔/石墨烯復合電極片的制備方法制備的金屬箔/石墨烯復合電極片。