[发明专利]石墨烯电极活性物质及其制备方法和应用以及电极材料、电极片和电化学电容器

权利要求书

1.一种石墨烯电极活性物质的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）将氧化石墨粉末分散在去离子水中得到分散液；

（2）将步骤（1）得到的分散液在氢离子浓度为0.01-16mol/L、温度为0-100℃的条件下放置5-240分钟后，进行固液分离得到沉淀物；

（3）将步骤（2）得到的沉淀物进行干燥、研磨后得到粉末A；

（4）将步骤（3）得到的粉末A，在惰性气体氛围下，在600-1200℃下热处理1-60秒。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（1）中，所述氧化石墨粉末的碳氧原子比为1.5-3.0。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，步骤（1）中，氧化石墨粉末的平均粒径为5-600微米，优选为10-500微米。

4.根据权利要求1-3中任意一项所述的方法，其中，步骤（1）中，分散液中氧化石墨粉末的浓度为0.05-0.25重量%，优选为0.09-0.2重量%。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（2）中，氢离子浓度为0.1-16mol/L，温度为5-80℃，放置时间为10-120分钟。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（3）中，所述粉末A的平均粒径为0.05-300微米，优选为5-150微米。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，步骤（4）中，所述热处理的温度为700-1150℃，时间为5-30秒。

8.一种石墨烯电极活性物质，其特征在于，所述石墨烯电极活性物质由权利要求1-8中任意一项所述的方法制得。

9.一种电极材料，所述电极材料含有粘结剂和电极活性物质，其特征在于，所述电极活性物质为权利要求8或9所述的石墨烯电极活性物质。

10.根据权利要求9所述的电极材料，其中，以所述电极材料的总重量为基准，所述粘结剂的含量为0.3-20重量%，所述石墨烯电极活性物质的含量为80-99.7重量%。

11.一种电极片，所述电极片包括集流体和负载在所述集流体上的电极材料，其特征在于，所述电极材料为权利要求9或10所述的电极材料。

12.一种电化学电容器，所述电化学电容器包括外壳、隔膜、电解液和电极片，其特征在于，所述电极片为权利要求11所述的电极片。

13.权利要求8所述的石墨烯电极活性物质在制备电极材料、电极片或电化学电容器中的应用。