[發明專利]一種高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201410271936.8
• 申請日: 2014-06-18
• 公開（公告）號: CN104064766A
• 公開（公告）日: 2014-09-24
• 發明（設計）人: 孫琦;李巖;孫慧英
• 申請（專利權）人: 青島乾運高科新材料股份有限公司
• 主分類號: H01M4/525
• 分類號: H01M4/525;H01M4/587
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料，其特征是：按重量份計，該高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料由以下組分按照所示比例制備而成，氧化石墨烯20、活性材料80、功能性材料15、導電材料10、粘結材料10。

2.根據權利要求1所述的高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料，其特征是：所述功能性材料為60%的硝酸鐵鋰溶液。

3.根據權利要求1所述的高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料，其特征是：所述正極材料為鈷酸鋰。

4.根據權利要求1所述的高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料，其特征是：所述導電劑為鱗片石墨。

5.一種高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料制備方法，其特征是：所述高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料為權利要求1~4任一所述的高效石墨烯摻雜的鈷酸鋰電正極材料，其制備方法包括以下步驟：

（1）取石墨與硝酸鈉，以質量比2:1比例，置于一定量冰浴的濃硫酸中，攪拌下加入3倍于所述石墨質量的高鈷酸鉀，混合均勻，控制溫度低于20℃攪拌1 h左右，然后升高溫度至32~38℃反應2 h，緩慢滴加定量去離子水，充分攪拌均勻，待體系溫度下降時加入雙氧水終止反應，抽慮、洗滌、干燥；加熱攪拌的過程中，加入一定量已分散均勻的碳納米管乙二醇漿液，再繼續攪拌2 h；制得氧化石墨烯；

（2）將氧化石墨烯、活性材料、功能性材料、導電材料、粘結材料混合均勻，分散在體積比為3:1的水和丙酮的混合溶劑、水或氯仿中，超聲或者攪拌，使其完全均勻地分散；

（3）在冰水浴和惰性氣氛保護下，加入過硫酸銨水溶液或FeCl₃的氯仿溶液，恒溫下攪拌反應24h，然后將反應產物離心分離，洗滌，放入60℃的真空干燥箱中烘干，研磨至粉末。