[發(fā)明專利]一種缺陷石墨烯與一種鋰金屬電池

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911410950.0
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN111074233A
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張灑灑;鄧偉;周旭峰;劉兆平
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號: C23C16/26
• 分類號: C23C16/26;C23C16/52;C23C16/56;H01M4/66;H01M10/052;H01M10/058
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 付麗

1.一種缺陷石墨烯的制備方法，包括以下步驟：

A1)將銅箔進行預處理；

B1)將預處理后的銅箔置于CVD爐中，通入氬氣100～200sccm，氫氣10～30sccm，升溫至1030～1035℃，再調(diào)整氫氣的通入量至130～150sccm，通入10～30sccm的混合氣后進行生長，所述生長的時間為5～30min，得到缺陷石墨烯，所述混合氣為甲烷和氬氣；

或，

A2)將生長在銅箔上的石墨烯按照圖案形狀進行激光刻蝕，得到缺陷石墨烯；所述激光刻蝕的頻率為50～100Hz，速度為50～80mm/s，功率為40～60W。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B1)中，所述升溫為階段升溫的方式，具體為：

將CVD爐從室溫升至300～400℃，再從300～400℃升溫至900～1000℃，最后從900～1000℃升溫至1030～1035℃。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B1)中，所述生長后采用自然冷卻的降溫方式。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B1)中，所述銅箔的厚度為10～30μm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟B1)中，所述預處理的方式具體為：

將銅箔置于酸液中超聲分散清洗10～15min后采用去離子水清洗2～3次，再置于無水乙醇中超聲分散清洗20～30min后采用去離子水清洗1～2次，最后干燥。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟A2)中，所述頻率為70～80Hz，所述速度為70～80mm/s，所述功率為45～55W。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟A2)中，所述激光刻蝕的次數(shù)為2～5次。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述圖案形狀為井字形或回字形。

9.一種鋰金屬電池，包括正極、鋰金屬負極和集流體，其特征在于，所述集流體為權(quán)利要求1～8任一項所述的制備方法所制備的缺陷石墨烯改性的銅箔。