[发明专利]一种高性能有机锂离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高性能有机锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，以氨基蒽醌作为活性物质，与石墨烯复合后直接作为自支撑的电极材料，制备的具体步骤如下：

（1）制备氧化石墨烯前驱体：

采用改进Hummers法制备，即取1~3g 325目石墨粉，加入0.5~2g的硝酸钠粉末和25~120ml浓硫酸，在冷水浴下缓慢加入3~9 g高锰酸钾，在30~40 ℃水浴中搅拌0.5~3 h，随后加入少量的水，继续反应10~30 min，再加入100 ml以上的水，反应 5~20 min，然后加入适量过氧化氢至溶液变为金黄色；

将溶液静置沉降后倾析除去上层清液，加入适量10%的盐酸，分装入离心管中高速离心，弃去上层清液，随后用去离子水洗至中性，将水洗后产物收集，加入适量的去离子水超声分散，得到氧化石墨烯水溶液；

（2）制备氨基蒽醌和氧化石墨烯的复合物：

把氨基蒽醌溶解于适量乙醇中，过滤后将滤液旋蒸，得到纯化的氨基蒽醌；将适量氨基蒽醌溶解于二甲基亚砜中，然后加入适量的1M盐酸水溶液，超声后将混合溶液在搅拌下逐滴加入适量氧化石墨烯水溶液中；继续搅拌20~40 min后，离心除去上清液，剩余固体分散于适量去离子水中，搅拌均匀得到复合物水溶液，记为AAQH⁺Cl^-@GO；

（3）制备氨基蒽醌和石墨烯的复合物

取一定量AAQH⁺Cl^-@GO水溶液于小瓶子中，加入适量1 M 抗坏血酸钠水溶液，混合均匀后在90~100℃烘箱中加热1~2h，得到AAQ负载在石墨烯上的水凝胶，记为AAQ@G，水洗3~5次后在冰箱中放置1~3h，再冻干16~24h，得到自支撑的AAQ@G气凝胶；

步骤（1）中，氧化石墨烯水溶液的浓度调为0.4~2 mg/mL；

步骤（2）中，利用反溶剂法控制AAQ的形貌，并将氨基蒽醌纳米棒包裹于氧化石墨烯中，氨基蒽醌的二甲基亚砜溶液和氧化石墨烯水溶液的体积为1:1~1:10。

2. 根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，AAQH⁺Cl^-@GO水溶液的浓度为1~3 mg/mL。

3.一种由权利要求1所述制备方法得到的高性能有机锂离子电池正极材料。