[发明专利]一种扣式电池及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种扣式电池的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1. 采用石墨烯/五氧化二钒正极电极片作为原料进行电池组装；

S2. 电池组装过程是在密闭氩气氛围的手套箱中进行；

S3. 按2025正极壳→石墨烯/五氧化二钒正极电极片→聚丙烯隔膜→锂片→不锈钢垫片→弹簧片→2025负极壳自下而上的顺序依次放好，滴加电解液、封口、组装成2025型扣式电池，活化以后得到扣式电池；

其中，所述石墨烯/五氧化二钒正极电极片的制备方法如下：

S11. 以石墨烯/五氧化二钒为原料，进行低温干燥处理，所述低温干燥的时间为20~26h，温度为50~80℃；得到石墨烯/五氧化二钒粉体；

S12. 将步骤S11制备得到的石墨烯/五氧化二钒作为正极活性材料，与乙炔黑和粘合剂以质量比为80:10:10进行研磨，研磨时间为30~50min，研磨充分；

S13. 然后加入N-甲基吡咯烷酮溶剂，继续研磨至均匀粘稠状，得到浆料；

S14. 将步骤S13得到浆料均匀涂在铝箔中，所述浆料的厚度为10～80μm；采用真空干燥，所述真空干燥的温度为60~90℃，恒温时间10～16h；除去电极片中的N-甲基吡咯烷酮得到电极片；

S15. 将步骤S14中的电极片冲成直径为16mm的圆片；

其中，步骤S11中五氧化二钒与石墨烯的质量比为95~99：1~5；所述石墨烯的元素组成为C含量97.78wt%、N含量0.96wt%和O含量1.26wt%；与电导率呈正相关性的碳氧质量比为77.6，石墨烯的片层粒径为238nm、片层厚度为1.87nm。

2.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述手套箱内氧含量为0.01～5ppm。

3.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S2中所述手套箱内水含量为0.01～5ppm。

4.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述电解液为六氟磷酸锂。

5.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S3中所述活化时间为12~24h。

6.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S11中所述低温干燥的时间为24h，温度为60~80℃；所述石墨烯/五氧化二钒粉体的含水量为1~5%。

7.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S13中所述N-甲基吡咯烷酮溶剂的加入量为所述石墨烯/五氧化二钒、乙炔黑和粘合剂总质量的60~80Wt%。

8.根据权利要求1所述扣式电池的制备方法，其特征在于，步骤S14中所述真空干燥温度为60~90℃，恒温时间12～48h。

9.一种扣式电池，其特征在于，由权利要求1～8任意一项所述扣式电池的制备方法制备得到。

10.一种根据权利要求9所述扣式电池的应用，其特征在于，应用于超级电容器领域。