[发明专利]无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法在审
| 申请号： | 201711265638.8 | 申请日： | 2017-12-05 |
| 公开（公告）号： | CN109873120A | 公开（公告）日： | 2019-06-11 |
| 发明（设计）人： | 吴忠帅;赵雪君 | 申请（专利权）人： | 中国科学院大连化学物理研究所 |
| 主分类号： | H01M4/139 | 分类号： | H01M4/139;H01M4/13;H01M4/04;H01M10/052 |
| 代理公司： | 沈阳晨创科技专利代理有限责任公司 21001 | 代理人： | 郑虹 |
| 地址： | 116023 *** | 国省代码： | 辽宁;21 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 自支撑 金属集流体 石墨烯基 锂硫电池正极 制备 碳纳米管 还原 三维复合材料 正极 氧化石墨烯 混合浆料 三维网络 制备过程 锂硫电池 复合材料 石墨烯 储能 压片 应用 | ||
1.一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：该制备方法主要包括以下步骤：
(1)将氧化石墨烯/碳纳米管混合浆料，反应一段时间后，冷冻干燥、还原得到自支撑石墨烯/碳纳米管三维网络材料；
(2)将自支撑石墨烯/碳纳米管三维网络材料进行载硫处理，在惰性气氛下热处理一定时间；
(3)将以上材料，在一定压力下压制成薄膜，作为无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极。
2.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述氧化石墨烯，合成方式为改性Hummers法、高铁法。
3.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述碳纳米管包括单壁、双壁、多壁碳纳米管中至少一种。
4.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述氧化石墨烯与碳纳米管混合浆料质量配比为：100:1～20。
5.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(1)中所述还原氧化石墨烯采用的方法为化学还原法、高温加热法、火焰还原法、激光还原法、微波辅助还原法中至少一种。
6.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述硫担载方式为熔融、浸渍、化学原位还原中至少一种。
7.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述热处理的温度为120-180℃。
8.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述热处理的时间为8-24h。
9.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(2)中所述热处理惰性气氛为氮气、氩气、氦气的一种。
10.根据权利要求1所述一种无金属集流体、自支撑石墨烯基锂硫电池正极的制备方法，其特征在于：步骤(3)中所述三维网络材料压制成薄膜的压力值为6-30MPa。
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