[發明專利]石墨烯的制備方法及在電池中的應用

在審

• 申請號: 201610105918.1
• 申請日: 2016-02-26
• 公開（公告）號: CN105502347A
• 公開（公告）日: 2016-04-20
• 發明（設計）人: 楊云勝;楊星;郭顥;蔣偉良
• 申請（專利權）人: 江蘇中亞新材料股份有限公司
• 主分類號: C01B31/02
• 分類號: C01B31/02;C01B31/04;H01M4/583;H01M4/1393;H01M4/08
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1.石墨烯的制備方法，以質量份計，包括以下步驟：1）組分配比、2）干混形成半粉體物料、3）模壓成圓柱坯體、4）擠壓成棒狀毛坯；其特征在于：

1）、組分配比：取石墨烯0~5份，石油焦0~5份，瀝青3份，所述組分質量配比中石墨烯、石油焦及瀝青總質量配比為8份，且所述的石墨烯與石油焦質量配比不能同時為零：

2）、干混形成半粉體物料：將石墨烯與石油焦在170~190℃條件下經混捏機干混30~90min，混合均勻后再加入軟化點為80~120℃的瀝青進行濕混30~90min，使其形成半粉體物料；

3）、模壓成圓柱坯體：將半粉體物料料置于預成型模腔中，在0.2~0.3Mpa壓力下模壓成圓柱坯體；

4）、擠壓成棒狀毛坯：將圓柱坯體放在擠壓成型模腔中擠壓，制成尺寸規格可調整的棒狀毛坯。

2.如權利要求1所述的石墨烯在電池中的應用，其特征在于：將棒狀毛坯進行切段處理，插在金屬外殼中間作為一次電池的正極，金屬外殼內設有隔離層，隔離層內設有負極，負極材料為鋅片電解質；石墨烯棒頂端加一銅帽，石墨烯棒周圍填滿去極化擠，去極化擠與負極之間設置有電解液，后通過瀝青封裝制成電池。

3.如權利要求1所述的石墨烯在電池中的應用，其特征在于：將棒狀毛坯壓制成孔徑為50~150μm的石墨烯顆粒，通過離子噴涂設備噴涂在金屬銅薄板表面，通過壓延設備將石墨烯強行壓入金屬銅材料內，使石墨烯層緊緊的貼附于金屬銅材料層上形成石墨烯復合材料；再將其進行裁剪作為二次電池上的負極，與正極及介于其間的隔離層按順序層疊或者螺旋狀纏繞而形成電芯，再把電芯裝入電池外殼中，注入電解液，密封制成二次電池。