[发明专利]一种石墨烯电极片的制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将导电基底片依次置于丙酮、乙醇、二次水中超声处理20-30min，随后吹干，再将导电基底片浸入到1-5g/l的聚乙烯亚胺水溶液中，进行表面电荷化处理10-30min，取出后用二次水冲洗并吹干，备用；

将石墨烯放入装有浓酸的烧瓶中，在60-80℃中加热回流10-24h，随后在50-80℃真空干燥箱干燥24h，得到表面带负电荷的石墨烯，然后将表面带负电荷的石墨烯加入到第一溶剂中进行超声分散1-5h，形成浓度为0.1～5mg/ml的表面带负电荷的石墨烯悬浮液；

将石墨烯与离子液体混合后研磨均匀，得到混合物，然后将混合物加入第二溶剂中进行超声分散1-5h，形成浓度为0.1～5mg/ml的表面带离子液体正电荷的石墨烯悬浮液；

将经过表面电荷处理后的导电基底片首先浸入到上述制得的表面带负电荷的石墨烯悬浮液中5-20min后取出，用大量二次水冲洗干净、吹干；接着再将导电基底片浸入到上述制得的表面带正电荷的石墨烯溶液中5-20min，用大量二次水冲洗干净、吹干，制得一层石墨烯薄膜，多次重复该步骤，制得多层结构石墨烯薄膜；

将所述多层结构石墨烯薄膜置于保护性气体环境中，并以5-10℃/min的升温速率，缓慢升温至200-800℃对所述多层结构石墨烯薄膜进行加热处理0.5-2h后，得到石墨烯电极片。

2.根据权利要求1所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述导电基底片为铟锡氧化物玻璃、铝锌氧化物玻璃或铟锌氧化物玻璃。

3.根据权利要求1所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述吹干是采用氮气进行吹干。

4.根据权利要求1所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述浓酸为体积比为1:1-3:1的浓硫酸与浓硝酸组成的混合酸。

5.根据权利要求1所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述第一溶剂和第二溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N,N-二甲基乙酰胺或N-甲基吡咯烷酮。

6.根据权利要求1所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述离子液体为咪唑类离子液体或吡咯烷类离子液体。

7.根据权利要求5所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述咪唑类离子液体为1-乙基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐、1-丁基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐或1-丁基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐。

8.根据权利要求5所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述吡咯烷类离子液体为1-甲基-丙基吡咯四氟硼酸盐或1-甲基-丙基吡咯六氟磷酸盐。

9.根据权利要求5所述的石墨烯电极片的制备方法，其特征在于，所述保护性气体为体积比为95:5～90:10的氮气与氢气的混合气体。