[发明专利]一种石墨烯-银复合电极的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种石墨烯-银复合电极的制备方法，其特征在于，由以下步骤组成：

（1）在一个干燥的烧杯中加入100ml 98%的浓硫酸，烧杯放到冰水混合物中预冷5min，然后边搅拌边加入5份鳞片石墨、2份硝酸钠，所述的鳞片石墨需要预先过筛处理，过筛孔径为32目，再缓慢加入15份高锰酸钾，保持反应物温度在10℃以下，搅拌反应90-100min；

（2）将步骤（1）中的反应物连同烧杯一起放在35℃的水浴锅中进行保温20-30min；

（3）将步骤（2）中的反应物连同烧杯一起加热至90℃，向反应物中加入200ml去离子水，搅拌均匀后，将反应物连同烧杯放在冰水混合物中冷却，然后加入5ml 30%的双氧水，搅拌均匀后，过滤取沉淀物，过滤孔径为24目；

（4）将步骤（3）的沉淀物用5%的盐酸溶液洗涤3次，然后将沉淀物放在85℃的烘箱中干燥12小时，得到氧化石墨；

（5）将步骤（4）的氧化石墨5份加入到10份1-甲基-2-吡咯烷酮中，超声分散50-60min，超声频率为25kHz，制成氧化石墨烯分散液；

（6）将上述氧化石墨烯分散液用1-甲基-2-吡咯烷酮稀释成0.3g/L的浓度，然后加入硝酸银固体，搅拌溶解，使硝酸银的终浓度为1.5mmol/L，然后超声分散15-25分钟，超声频率为35kHz；

（7）将步骤（6）的氧化石墨烯工作液作为电泳沉积溶液，将准备好的陶瓷电极作为阴极，镍电极作为阳极，在电泳沉积池外加直流电压60V，电泳沉积120-150sec，在陶瓷电极表面得到氧化石墨烯-银电极层；

（8）将步骤（7）得到的陶瓷电极-氧化石墨烯-银电极层复合物用去离子水冲洗3次，60℃烘干；

（9）采用市售的银浆产品对步骤（8）干燥的陶瓷电极-氧化石墨烯-银电极层复合物进行涂布，银浆涂布层的厚度控制在2-3mm，涂布区域为复合物银电极表层范围；

（10）对步骤（9）的涂布银层进行两阶段烧结处理，第一阶段真空烧结炉的温度设置为420℃、550℃、680℃、800℃，每个温度保温烧结25-30min，升温速率为2℃/min，第二阶段真空烧结炉的温度设置为900℃，保温60min,升温速率为2.5℃/min，然后自然冷却至室温;

(11)将步骤（10）得到的陶瓷石墨烯银电极用6#金相砂纸打磨，然后用去离子水洗涤，烘干即得成品。

2.如权利要求1所述石墨烯-银复合电极的制备方法所制得的电极在高压陶瓷电容器中的应用。