[發明專利]一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法及制品

有效

• 申請號: 201410170875.6
• 申請日: 2014-04-25
• 公開（公告）號: CN103928658A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發明（設計）人: 林杰;陳明億;王維綱;侯則良
• 申請（專利權）人: 福建省諾希新材料科技有限公司
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583
• 代理公司: 福州市鼓樓區鼎興專利代理事務所(普通合伙) 35217
• 代理人: 劉毅峰

1.一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）分別配置石墨烯溶液和硅溶液兩種陽極材料溶液，石墨烯溶液中石墨烯的重量百分比濃度為0.01~6%，硅溶液中硅的重量百分比濃度為0.05~1%；

（2）采用電子束蒸鍍機在金屬電極表面以交替方式鍍上若干層石墨烯導電薄膜和硅導電薄膜，形成石墨烯/硅復合陽極材料，其中，石墨烯導電薄膜和硅導電薄膜的層數均≥2層，石墨烯/硅復合陽極材料的緊挨金屬電極的第一層薄膜為石墨烯導電薄膜，電子束蒸鍍機腔體內的真空度控制在10^-7~10^-4Pa、基板溫度控制在100～500℃。

2.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：石墨烯/硅復合陽極材料的導電薄膜總層數為5~10層，每層石墨烯或硅導電薄膜的厚度均為100~500?nm。

3.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中的電子束蒸鍍機的成膜速率控制在50~300?nm/h。

4.根據權利要求3所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中的電子束蒸鍍機的成膜速率為150~200nm/h。

5.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：石墨烯/硅復合陽極材料的遠離金屬電極的最后一層薄膜為石墨烯導電薄膜。

6.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：在步驟（1）之前先將金屬電極表面進行電漿處理。

7.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中的電子束蒸鍍機的基板溫度為200～300℃。

8.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：步驟（2）中的電子束蒸鍍機的電子槍采用蕭基發射式電子槍。

9.根據權利要求1所述的一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法，其特征在于：在步驟（2）后增加步驟（3），步驟（3）為：將石墨烯/硅復合陽極材料冷卻至室溫后，置入真空烘箱中于100~130℃條件下，烘干。

10.一種采用權利要求1~9中任意一種石墨烯/硅復合陽極材料的制備方法所制得的石墨烯/硅復合陽極材料制品。