[发明专利]一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法及其应用

权利要求书

1.一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）以钛源0.027~0.33 mol、石墨烯、表面活性剂0.1~10g，有机溶剂10-1000mL超声分散为混合钛源分散液，以锂源0.021~0.027 mol、去离子水1~50 mL，叔丁醇配制10-1000 mL成锂源溶液；

2）将钛源分散液转移至微波反应器中并加热至回流，加入锂源溶液，反应后冷却，去除溶剂，然后干燥得到石墨烯基钛酸锂前驱体；

3）将步骤2）中制得的石墨烯基钛酸锂前驱体放置管式炉中，在惰性气体保护下煅烧后，得到石墨烯/钛酸锂复合材料。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1）中钛源分散液中的钛与锂源溶液中的摩尔比为： 4.5~5.5:3.5~4.5，石墨烯加入量的质量百分比为最终得到石墨烯/钛酸锂复合材料的质量1-20%，超声分散时间1~30 min。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2）中微波反应时间为1~3h，步骤3）煅烧温度和时间分别为400~1000℃和8~48h。

4.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述钛源分散液的钛源为钛酸四丁酯、钛酸丙酯、钛酸异丁酯、钛酸乙酯中的一种或者多种的混合物。

5.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述锂源为醋酸锂、硝酸锂、氢氧化锂、硫酸锂中的一种或者多种的混合物。

6.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为叔丁醇、乙醇、丙醇、丁醇、异丙醇、甘油、氯仿、乙腈、四氯化碳中的一种或者多种的混合物。

7.根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为P123（聚环氧乙烷-聚环氧丙烷-聚环氧乙烷三嵌段共聚物）、CTAB（十六烷基三甲基溴化铵）、SDS（十二烷基硫酸钠）、SDBS（十二烷基苯磺酸钠）中的一种或者多种的混合物。

8.一种利用根据权利要求1所述的一种石墨烯/钛酸锂复合材料的制备方法制备的石墨烯/钛酸锂复合材料在锂电池中的应用，其特征在于，按石墨烯/钛酸锂复合材料:乙炔黑:PVDF=8:1:1混匀均匀的在铝箔上面涂膜，制备得到纽扣电池电极片。