[发明专利]一种石墨烯量子点/纳米硅锂离子电池负极材料的制备方法

摘要

本发明以柠檬酸和氨基酸的混合物为碳源经高温热解制备氨基酸功能化石墨烯量子点，然后将石墨烯量子点涂覆于纳米硅粒子表面得到石墨烯量子点/纳米硅复合物。研究表明，石墨烯量子点的引入提高了硅负极的电子/离子传导性，复合物作为锂离子电池负极材料具有显著改善的比电容量、高倍率性能和循环稳定性，可广泛用于各种大容量锂离子电池。

主权项

一种石墨烯量子点/纳米硅锂离子电池负极材料的制备方法，包括以下步骤：1)将柠檬酸和氨基酸以一定质量比混合，溶于去离子水，加热至水分蒸干，高温热解得到氨基酸功能化石墨烯量子点；2)将纳米硅分散于过氧化氢、氨水和去离子水的混合溶液，加热反应一定时间，离心分离，干燥得到亲水性纳米硅；3)将2)得到的亲水性纳米硅溶于去离子水，剧烈搅拌，滴加1)得到的氨基酸功能化石墨烯量子点水溶液，加毕，继续搅拌一定时间，离心分离，干燥得到石墨烯量子点/纳米硅复合物；4)将3)得到的复合物、乙炔黑和海藻酸钠分散在去离子水中，均匀涂覆于铜箔表面得到锂离子电池负极片，然后在手套箱中组装成扣式半电池，并对其电化学性能进行测试。