[发明专利]一种硼掺杂石墨烯材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种硼掺杂石墨烯材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将硼酸和氧化石墨烯分散液混合后，冷冻干燥，得到前驱体粉末；

在氩氢气氛下，将所述前驱体粉末进行煅烧，得到所述硼掺杂石墨烯材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中的氧化石墨烯的浓度为1.5～2.5mg/L。

3.如权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液中的氧化石墨烯和硼酸的质量比为1：(0.5～2)。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨烯分散液的制备方法，包括以下步骤：

在冰水浴条件下，将膨胀石墨、浓硫酸和高锰酸钾混合发生氧化还原反应，得到所述氧化石墨烯分散液。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述浓硫酸的质量浓度为98％；

所述膨胀石墨的质量、浓硫酸的体积和高锰酸钾的质量比为(3.5～4.5)g：(160～200)mL：(15～25)g。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为900～1000℃，所述煅烧的时间为1～5h。

7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，升温至所述煅烧的温度的升温速率为3～6℃/min。

8.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧完成后，还包括将煅烧得到的黑色粉末依次进行清洗和干燥；

所述清洗包括将所述黑色粉末依次在硫酸和水中进行清洗。

9.权利要求1～8任一项所述的制备方法制备得到的硼掺杂石墨烯材料作为锂离子电池负极材料的活性组分在锂离子电池中的应用。

10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述锂离子电池负极材料包括硼掺杂石墨烯材料和聚偏氟乙烯；

所述硼掺杂石墨烯材料和聚偏氟乙烯的质量比为8:2。