[发明专利]一种导电网格的合成方法

摘要

一种富锂Fe‑Mn基正极材料原位复合氧化石墨烯导电网格的合成方法，属于锂离子电池正极材料技术领域。主要通过原位的方法在合成富锂Fe‑Mn基正极材料时将3D导电网格材料‑氧化石墨烯一并加入，采用这种较为简单实用的方法合成出了电化学性能优异的锂离子电池富锂Fe‑Mn基正极材料/氧化石墨烯复合材料，该合成方法只需在空气气氛下一次煅烧形成，简化了反应步骤，节约了成本，较适合进行大规模生产。通过这种原位复合，从微纳结构上对富锂Fe‑Mn基正极材料进行了结构优化，提高了材料的导电率，显著改善了富锂Fe‑Mn基正极材料的循环稳定性和倍率性能。

主权项

1.一种富锂Fe‑Mn基正极材料原位复合氧化石墨烯导电网格的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）将氧化石墨烯分散在一定量乙醇或水中，在室温下超声并搅拌2‑4小时得到氧化石墨烯分散液，氧化石墨烯分散液的浓度控制在0.1‑2mg/ml；（2）将低熔点盐按富锂Fe‑Mn基正极材料中元素摩尔比混合，在水浴加热中搅拌成熔融状态形成熔融盐；（3）将步骤（1）中所述氧化石墨烯分散液缓慢滴加进步骤（2）中所述熔融盐中；（4）将步骤（3）中的混合物机械搅拌蒸干至成黑色凝胶状；（5）将步骤（4）所得黑色凝胶转移至鼓风烘箱中，鼓风烘干至得到蓬松多孔的黑色网状材料，即为富锂Fe‑Mn基正极材料/氧化石墨烯复合材料的前驱体；（6）将步骤（5）中得到的黑色网状前驱体充分研磨成粉末状后，再经高温处理得到富锂Fe‑Mn基正极材料/氧化石墨导电网格复合材料；步骤（2）中所述的低熔点盐为二水合乙酸锂、四水合乙酸锰、九水合硝酸铁；步骤（6）中所述高温处理的条件为：温度为400‑500℃，升温速率5℃/min，反应时间为3‑5h。