[发明专利]快充型柔性锂离子电池及其制备方法

权利要求书

1.一种快充型柔性锂离子电池，其特征在于，所述快充型柔性锂离子电池包括正负电极、电解液、隔膜和外壳；所述正负电极的其中一个电极的材料为rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料；所述rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料为表层包覆有rGO涂层的Nb₁₆W₅O₅₅材料；所述电解液的浓度为0.5~1.5M，其电解质为阴阳离子可解离的锂盐；所述rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料的制备包括以下步骤：

S1、Nb₁₆W₅O₅₅材料的合成

将NbC在900~1000 °C的空气中退火8~10 h，冷却后进行筛分，得到H-Nb₂O₅粉末作为前驱体；将所述前驱体和三氧化钨以质量比为8:5的比例球磨混合，在空气气氛中以5~6 °Cmin^-1的速度加热至700~750°C，保温11~12 h，继续升温至1150~1200 °C下保持11~12 h，得到Nb₁₆W₅O₅₅材料；

S2、rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料的合成

将经H₂等离子体处理的所述Nb₁₆W₅O₅₅材料加入到浓度为2~2.5g/L的GO溶液中，搅拌10~12h并离心，在70~80 °C下干燥10~12 h，得到的GO/Nb₁₆W₅O₅₅粉末在300~350°C的空气中退火15~20min，获得rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料；其中，所述Nb₁₆W₅O₅₅材料与GO的质量比为1:（0.2~0.25）。

2.根据权利要求1所述的快充型柔性锂离子电池，其特征在于，所述正负电极为rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料作为负极、锂铁合金金属作为正极，或者rGO/Nb₁₆W₅O₅₅活性材料作为正极、金属锂作为负极。

3.根据权利要求1所述的快充型柔性锂离子电池，其特征在于，所述正负电极还包括导电剂和粘合剂，电极材料、导电剂和粘合剂的质量百分比为（80%~85%）:（10%~15%）:5%。

4.根据权利要求1所述的快充型柔性锂离子电池，其特征在于，所述电解质包括双三氟甲烷磺酰亚胺锂、六氟磷酸锂或三氟甲基磺酸锂中的一种；所述电解液的溶剂为碳酸酯类有机溶剂，包括碳酸二甲酯和碳酸乙酯。

5.根据权利要求1所述的快充型柔性锂离子电池，其特征在于，在步骤S2中，所述GO溶液为GO与去离子水按比例混合后，在冰浴条件下超声处理5~6h所得。

6.根据权利要求1所述的快充型柔性锂离子电池，其特征在于，在步骤S1中，所述筛分的方式为采用325~400目的筛网，去除大颗粒物质，即得所述前驱体。