[发明专利]一种高性能石墨烯复合微球导电粉用于锂电池及其制备方法

摘要

本发明提供一种高性能石墨烯复合微球导电粉用于锂电池的制备方法，包括如下步骤：(1)氧化石墨烯的制备；(2)氧化石墨烯水溶液的制备；(3)氧化石墨烯水相溶液的制备；(4)石墨烯复合微球的制备；(5)将石墨烯复合微球通过高压喷雾到喷雾塔中，喷雾塔中设置温度为150‑800℃高速旋流的热气体，通过干燥、离散、旋流分级，得到氧化石墨烯复合微球导电粉。一种高性能石墨烯复合微球导电粉用于锂电池及其制备方法，以干粉状形式存在，在锂电池电极活性材料中具有良好的流动分散性，有效克服了团簇；利用氧化石墨烯、间苯二酚、甲醛间形成强的化学键作用力，将氧化石墨烯片连接起来从而自组装生成氧化石墨烯复合微球。

主权项

1.一种高性能石墨烯复合微球导电粉用于锂电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)氧化石墨烯的制备将鳞片状石墨放入到硝酸钠和浓硫酸的混合物中，在冰水浴条件下均匀磁力搅拌；将高锰酸钾缓慢加入混合溶液中，控制混合溶液温度低于20℃并磁力搅拌1‑3h,然后在水浴条件下控制混合溶液温度35‑50℃并磁力搅拌1‑2h；再向混合溶液中加入温度为70℃去离子水，最后加入质量百分浓度为30％的双氧水后得到亮黄色混合溶液，用去离子水离心洗涤至pH为6‑8后得到氧化石墨烯；(2)将氧化石墨烯加入到去离子水中超声分散，制备成质量浓度为0.5‑10mg/ml的氧化石墨烯水溶液；(3)向步骤1中得到的氧化石墨烯水溶液中加入间苯二酚、甲醛、无水碳酸钠，超声分散20‑30min,得到氧化石墨烯水相溶液；(4)将环乙烷和失水山梨糖醇脂肪酸酯倒入三口烧瓶中，在600rpm/min的转速下加热至40‑60℃，加入步骤3中得到的氧化石墨烯水相溶液，搅拌反应1‑2h,得到氧化石墨烯复合微球溶液，滤除大部分液相，得到氧化石墨烯复合微球，将氧化石墨烯复合微球在氮气气氛中高温裂解，得到石墨烯复合微球；(5)将石墨烯复合微球通过高压喷雾到喷雾塔中，喷雾塔中设置温度为150‑800℃高速旋流的热气体，通过干燥、离散、旋流分级，得到氧化石墨烯复合微球导电粉。