[发明专利]石墨烯/铝箔复合集流体、其制备方法、电化学电极及电化学电池或电容器

权利要求书

1.一种石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

取氧化石墨，加入到溶剂中，超声分散0.5~1h后，得到氧化石墨烯悬浮液，将所述氧化石墨烯悬浮液的PH值调节至10~11，加入水合肼溶液，在80~120℃温度下反应12~24小时，抽滤，得到石墨烯，将所述石墨烯加入到有机溶剂中，得到石墨烯悬浮液；

将所述石墨烯悬浮液涂布在经清洗干燥处理的铝箔上，在60~100℃下干燥1~12小时后，多次对辊压制，用所述有机溶剂浸泡10~60min后，再继续多次对辊压制，得到石墨烯/铝箔复合集流体。

2.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，所述铝箔的厚度为5~50μm。

3.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，所述铝箔的清洗干燥处理操作为：将铝箔依次置于丙酮、乙醇、去离子水中超声处理20~30min后，在55℃下干燥，再用0.1mol/L的醋酸溶液浸泡0.5~3min，真空干燥，隔绝氧气。

4.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水、乙醇、异丙醇或正丁醇，所述氧化石墨烯悬浮液的浓度为0.25~1mg/mL。

5.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

6.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂占所述石墨烯悬浮液总质量的10~30%。

7.如权利要求1所述的石墨烯/铝箔复合集流体的制备方法，其特征在于，以N₂H₄质量计，所述水合肼溶液的质量浓度为85%，所述水合肼溶液按N₂H₄与所述氧化石墨的质量比为1~7：10加入。

8.一种石墨烯/铝箔复合集流体，其特征在于，该集流体由权利要求1至7任一所述制备方法制得。

9.一种电化学电极，其特征在于，该电化学电极包括权利要求8所述的石墨烯/铝箔复合集流体，以及制备在该石墨烯/铝箔复合集流体上的电极材料，该电极材料包括质量比为92:3:5的磷酸铁锂、聚偏氟乙烯粘结剂以及导电炭黑Super P。

10.一种电化学电池或电容器，其特征在于，该电化学电池或电容器的电极采用权利要求9所述的电化学电极。