[发明专利]一种石墨烯包覆的锂离子电池及制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

S1、制备LiFeO₄/石墨烯改性复合材料；

S2、将所得LiFeO₄/石墨烯改性复合材料和聚偏氟乙烯按照一定的质量比混合，涂覆于铝箔，干燥，裁剪得正极片；

S3、配合隔膜、电解液以及负极组成电池。

2.如权利要求1所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：S1中LiFeO₄/石墨烯改性复合材料的制备方法包括以下步骤：

S11、将LiOH·H₂O在磁力搅拌下溶解于去离子水；完全溶解；

S12、在搅拌的条件下，向S11所得的混合液中滴加H₃PO₄，直至溶液中加入白色悬浮物；

S13、将乙二胺改性氧化石墨烯均匀分散于去离子水；

S14、将FeSO₄·7H₂O溶解于步骤S13所得混合液，混合均匀；

S15、将S14所得的混合液添加至S12所得混合液中，搅拌均匀后继续搅拌一定时间；

S16、将S15所得混合物置于反应釜中进行水热反应；

S17、将S16所得沉淀反复清洗，真空干燥后，得LiFeO₄/石墨烯改性复合材料。

3.如权利要求2所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：在S11进行前，氧化石墨烯通过酯化反应枝接有聚苯乙烯；

所述S17中真空干燥后高温煅烧所得沉淀物质去除聚苯乙烯获得具有多孔道的LiFeO₄/石墨烯改性复合材料。

4.如权利要求3所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：高温煅烧的工艺条件是：

煅烧温度：350℃至500℃；氩气保护。

5.如权利要求3所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：所述聚苯乙烯占氧化石墨烯的质量比为12％至18％。

6.如权利要求2所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：S16水热反应的工艺条件如下：

反应温度：170℃至220℃；

反应时间8h至10h。

7.如权利要求2所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：乙二胺改性氧化石墨烯的具体方法包括以下步骤：

S21、将Hummers方法制备的氧化石墨烯加入DMF，超声分散剥离，得分散均匀的氧化石墨烯/DMF；

S22、将氧化石墨烯/DMF通过油浴加热，加入浓氨水和乙二胺，反应5h至7h，反应结束；

S23、反应结束后抽滤，使用无水乙醇多次洗涤；真空烘干得乙二胺改性氧化石墨烯。

8.如权利要求1所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：LiOH·H₂O、FeSO₄·7H₂O和H₃PO₄的摩尔比为3:1:1。

9.如权利要求1所述的一种石墨烯包覆的锂离子电池的制备方法，其特征在于：氧化石墨烯与LiFePO₄的质量比为5％至11％。

10.一种如权利要求1至9任一项所述的制备方法制得的锂离子电池。