[发明专利]一种石墨烯微片/磷酸铁锂复合正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种石墨烯微片/磷酸铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

a.将淀粉与石墨材料按质量比1～10:1混合，同时加入表面活性剂，三者混合放入连续螺杆反应挤出机，获得挤出固体产物，所述固体产物即为石墨烯预制渣块；其中，所述表面活性剂和所述石墨材料的质量比为1:1～100；

所述连续螺杆反应挤出机温度为60～350℃，挤出压力20～50MPa，螺杆转速为100～600转/分钟；

b.将所述石墨烯预制渣块置于去离子水中，以超声功率为 120～300W 进行超声震荡2～10h，获得混合溶液，其中，所述石墨烯预制渣块与所述去离子水的质量比为1：10～40；

c.加热步骤b获得的所述混合溶液至50～65℃，用电动搅拌机搅拌均匀，得到胶体悬浊液，向所述胶体悬浊液中加入磷酸铁锂粉末，搅拌均匀后得到胶体混合物，其中，所述磷酸铁锂粉末质量为所述石墨烯预制渣块质量的1～5倍；所述磷酸铁锂粉末的粒径为1～5μm；

调节所述电动搅拌器的转速为10～2000 rpm；

d.将所述胶体混合物加入到胶体磨中进行研磨，经干燥后得到的混合物经焙烧得到 石墨烯微片/磷酸铁锂复合物；所述胶体磨盘的转速为1000～12000rpm，研磨时间为0 .5～8h。

2.根据权利要求1所述的一种石墨烯微片/磷酸铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述淀粉为绿豆淀粉、木薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉、或玉米淀粉，所述石墨材料为致密结晶状石墨，鳞片石墨、膨胀石墨或可膨胀石墨中的一种或几种，所述表面活性剂为四甲基碳酸氢铵、四乙基碳酸氢铵、四丁基碳酸氢铵、十二烷基四甲基碳酸胍、十六烷基四甲基碳酸胍、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基磺酸钠、十二烷基苯磺酸钠及十六烷基苯磺酸钠中的一种或几种。

3.根据权利要求1所述的一种石墨烯微片/磷酸铁锂复合正极材料的制备方法，其特征在于，步骤d中，所述干燥方法为喷雾干燥、 冷冻干燥、 微波干燥和热干燥中的一种，所述焙烧方法为在惰性气氛保护下，以20～50℃／分钟升温至650～800℃下处理3～10小时后降至室温。