[发明专利]涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体及其制备方法

权利要求书

1.一种涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：其包括以下步骤：

(1)制备浆料：预备三维石墨烯粉，然后将该三维石墨烯粉制成三维石墨烯粉浆料；

(2)涂覆：将三维石墨烯粉浆料均匀涂覆于适当基底上，制得涂炭集流体。

2.根据权利要求1所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述步骤(1)具体包括以下步骤：

(1.1)将三维石墨烯粉与分散剂混合并搅拌均匀，然后溶于适当溶剂中，经砂磨混合均匀，获得三维石墨烯分散液；

(1.2)将三维石墨烯分散液过筛去除大颗粒；

(1.3)将三维石墨烯分散液与粘结剂溶液以适当的比例混和，并利用搅拌机充分搅拌均匀，得到三维石墨烯粉浆料。

3.根据权利要求2所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述三维石墨烯粉、粘结剂与分散剂的质量百分比分别为：三维石墨烯粉2-15％、粘结剂1-5％、分散剂0.2-5％，其余为溶剂。

4.根据权利要求2或3所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述溶剂为N-甲基吡咯烷酮、乙醇或水中的一种或多种混合。

5.根据权利要求2或3所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述粘结剂为水性或油性粘结剂。

6.根据权利要求2或3所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述粘结剂为聚丙烯酸、聚乙烯醇、丁苯橡胶、聚丙烯腈、羧甲基纤维素钠、丙烯酸酯多元聚合物、聚偏氟乙烯中的一种或多种混合。

7.根据权利要求2或3所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述分散剂为脱氧胆酸钠、十二烷基苯磺酸钠、聚乙二醇、十二烷基硫酸钠、聚山梨酯-80、聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基溴化铵中的一种或多种混合。

8.根据权利要求2或3所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述适当基底为铜箔、铝箔、不锈钢带、塑料薄膜或织物。

9.根据权利要求1所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述三维石墨烯粉浆料采用刮涂、凹版印刷、丝网印刷或静电纺丝方式涂覆于所述适当基底上。

10.根据权利要求1所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中三维石墨烯粉通过在纳米级炭黑表面化学气相沉积生长垂直石墨烯片制得，直径50-150nm，电导率达到5.0×10⁵S/m。

11.一种采用权利要求1-10中任意一项所述的涂覆三维石墨烯粉的涂炭集流体制备方法制得涂炭集流体。