[发明专利]一种柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜及其制备方法

权利要求书

1.一种柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜，其特征在于，包括1％-50％质量百分比的石墨烯、40-98％质量百分比的导电剂和1％-20％质量百分比的粘结剂；所述石墨烯的比表面积为100-2000m²/g。

2.如权利要求1所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜，其特征在于，所述石墨烯的厚度小于10nm。

3.如权利要求1所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜，其特征在于，所述导电剂为石墨、硅、锡、KB、CNT、VGCF、SP中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜，其特征在于，所述粘结剂为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯中的一种或多种。

5.一种如权利要求1-4中任意一项所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：将石墨烯和极性溶剂进行混合后，超声并加入表面活性剂，得到高分散性石墨烯悬浊液；

步骤2：将步骤1所得到的高分散性石墨烯悬浊液与导电剂和粘结剂通过高速匀浆和超声分散后，得到石墨烯复合材料浆料，再经抽滤、烘干后得到复合石墨烯材料粉体；

步骤3：将步骤2所得到的复合石墨烯材料粉体与极性溶剂混合后，经滚压交联并压制成型，制得柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜。

6.如权利要求5所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤1中，所述石墨烯与极性溶剂的质量比为1/100-1/1000；所述极性溶剂为去离子水、酒精、乙二醇中的一种；所述表面活性剂的添加量为0.01mL-1mL；所述超声的时间为10-50min。

7.如权利要求5所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤2中，所述高速匀浆的转速为500-8000转/min；所述超声分散的时间为10-60min；所述石墨烯复合材料浆料经抽滤后在50-80℃下烘干48-96h。

8.如权利要求5所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜的制备方法，其特征在于，在步骤3中，所述复合石墨烯材料粉体与极性溶剂的质量比为1:10-1:100；所述压制成型的压制压力为1-5Mpa。

9.一种电池，其特征在于，以权利要求1-4中任意一项所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜为电极材料所制备的电池。

10.一种可穿戴设备，其特征在于，以权利要求1-4中任意一项所述的柔性自支撑石墨烯复合材料薄膜为储锂材料所制备的可穿戴设备。