[发明专利]以表面修饰石墨烯修饰碳电极的制备方法

摘要

以表面修饰石墨烯修饰碳电极的制备方法，属于电池和电容器技术领域，本发明提供一种以经过表面修饰的石墨烯为导电添加剂的碳电极的制备方法。原料包括，功能化石墨烯、石墨、导电炭黑、造孔剂、粘结剂和分散剂。具体制备方法为在混合了分散剂和氧化剂的醇溶液中分散入工业化石墨烯，超声分散后，转移至聚四氟乙烯内衬的反应釜中。在70～150℃下溶剂热反应8～24小时，获得功能化石墨烯。再将功能化石墨烯与石墨、导电炭黑、乙基纤维素、ZrO2分散入分散剂中，在一定转速下球磨一定时间后，旋蒸获得粘度为1~2Pa˙s的碳浆料，再通过丝网印刷等工艺获得碳电极。本发明所制备以表面修饰石墨烯修饰碳电极具有良好的导电性和界面电子传输特性。所制备的以表面修饰石墨烯修饰碳电极可用作太阳能电池和电容器中阴极。

主权项

1.以表面修饰石墨烯修饰碳电极的制备方法，其特征是：步骤一：将氧化剂与醇溶液混合，得到石墨烯分散溶液；步骤二：将工业化石墨烯超声分散于步骤一所制备分散液中，混合均匀，得到溶液A；步骤三：将步骤二所制溶液A置于聚四氟乙烯为内衬的反应釜中在70~150℃温度下，进行溶剂热反应，反应时间为8‑24小时，得到功能化石墨烯粉体；步骤四：以功能化石墨烯作为辅助导电剂，加入石墨、导电炭黑、乙基纤维素、ZrO2、有机聚合物中，通过超声或搅拌，分散入分散剂中，获得悬浊液，转移入球磨罐中，以300～500r/min的转速球磨2～24h，获得均匀分散于分散剂中的碳浆料；步骤五：通过旋蒸工艺在一定温度下，旋蒸均匀分散于分散剂中的碳浆料一定时间，直至粘度到1~2Pa˙s止，获得碳浆料；步骤六：通过丝网印刷将碳浆料印刷到清洗干净的衬底，衬底为FTO玻璃、ITO玻璃、Si片其中之一，经过一定温度退火一定时间后获得碳电极。