[发明专利]石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法及电极在审
申请号: | 201810053681.6 | 申请日: | 2018-01-19 |
公开(公告)号: | CN108390063A | 公开(公告)日: | 2018-08-10 |
发明(设计)人: | 杨晓伟;周怡;王嘉赫;张润婧 | 申请(专利权)人: | 同济大学 |
主分类号: | H01M4/62 | 分类号: | H01M4/62;H01M4/139;H01G11/22;H01G11/86 |
代理公司: | 上海科盛知识产权代理有限公司 31225 | 代理人: | 赵志远 |
地址: | 200092 *** | 国省代码: | 上海;31 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电极 自支撑 石墨烯 制备 导电粘结剂 混合浆料 气凝胶 三维 氧化石墨烯溶液 电极活性材料 功能复合材料 超级电容器 传统电极 电极薄膜 高温煅烧 活性材料 能源存储 气体保护 溶液体系 导电剂 集流体 粘结剂 成型 电池 替代 应用 | ||
1.石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
1)将氧化石墨烯溶液与电极活性材料混合均匀,得到混合浆料;
2)对混合浆料进行干燥,得到三维气凝胶;
3)对三维气凝胶进行成型;
4)在气体保护下进行高温煅烧,即得到柔性自支撑电极。
2.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤1)中,所述的氧化石墨烯由石墨制备而成,所述的石墨的目数为10-325目。
3.根据权利要求2所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,所述的石墨为鳞片石墨或膨胀石墨中的一种或两种。
4.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤1)中,所述的氧化石墨烯溶液的质量浓度为0.5-30mg/mL。
5.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤1)中,所述的电极活性材料包括石墨、磷酸铁锂或硅中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤1)中,所述的电极活性材料与氧化石墨烯的质量比为9:1-81。
7.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤2)中,所述的干燥为冷冻干燥,该冷冻干燥过程中,冷冻温度为-196℃至-1℃,真空度<30Pa,干燥时间为2-48h。
8.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤2)中,所述的干燥过程为:将混合浆料直接涂覆在基底上,干燥成膜后揭下。
9.根据权利要求1所述的石墨烯作为导电粘结剂制备柔性自支撑电极的方法,其特征在于,步骤4)中,所述的煅烧过程中,煅烧温度为300-3000℃。
10.一种柔性自支撑电极,其特征在于,该电极采用如权利要求1至9任一项所述的方法制备而成。
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