[发明专利]一种用于石墨烯电池的阴极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种用于石墨烯电池的阴极材料的制备方法，包括如下步骤：(一)改性石墨烯量子点；(二)Al‑Dy‑Co‑O‑S掺杂石墨烯的制备；(三)阴极材料的制备。本发明还公开了根据所述用于石墨烯电池的阴极材料的制备方法制备而成的用于石墨烯电池的阴极材料。本发明公开的用于石墨烯电池的阴极材料制备方法工艺简单、操作便利、设备依赖性低、反应条件温和，适于规模化生产；制备得到的用于石墨烯电池的阴极材料具有制备成本低廉，比容量高，电池循环寿命长，稳定好，使用安全性高的优点。

主权项

1.一种用于石墨烯电池的阴极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：Ⅰ改性石墨烯量子点：将氯基化石墨烯量子点溶于有机溶剂中，再向其中加入1‑叔丁基二甲基硅基‑5氟吲哚‑4‑硼酸和碱性催化剂，在60‑80℃下搅拌反应6‑8小时，后再加入六氟磷酸钠，继续搅拌反应3‑4小时，后过滤除去生成的不溶解的无机盐，后再旋蒸除去溶剂，得到改性石墨烯量子点；Ⅱ Al‑Dy‑Co‑O‑S掺杂石墨烯的制备：将铝盐、镝盐、钴盐、氧化石墨粉末、阴离子表面活性剂、含硫还原剂、氨水加入去离子水中，超声10‑15分钟得到混合液，后将混合液加入到水热反应釜中，在190‑220℃下进行水热反应18‑24小时，后冷却至室温，抽滤干燥，碾磨并过100‑300目目筛，得到Al‑Dy‑Co‑O‑S掺杂石墨烯；Ⅲ阴极材料的制备：将经过步骤Ⅰ制备得到的改性石墨烯量子点、经过步骤Ⅱ制备得到的Al‑Dy‑Co‑O‑S掺杂石墨烯混合均匀，在氮气或惰性气体气氛下，以5‑10℃/分钟速率升温至800‑1000℃煅烧3‑5小时，后冷却至室温，碾磨过100‑300目目筛，得到用于石墨烯电池的阴极材料。