[发明专利]一种可加工成型的金属钠负极的制备方法

权利要求书

1.一种可加工成型的金属钠负极的制备方法；其特征是包括如下步骤：

1)通过超声分散得到氧化石墨烯分散液，其浓度为0.1～10mg/ml；

2)对氧化石墨烯分散液进行加工，制备得到氧化石墨烯薄膜，其厚度为1μm～200μm；或对氧化石墨烯分散液进行水热反应，得到一维氧化石墨烯纤维或者三维氧化石墨烯宏观体；

3)将氧化石墨烯膜进行干燥，干燥温度为30℃～300℃，干燥时间为1h～72h；或将一维还原氧化石墨烯纤维或者三维还原氧化石墨烯进行干燥，干燥时间为24～96h；

4)将金属钠在惰性气氛中利用加热设备进行热处理，其升温速率为1～50℃/min，最终温度为100～500℃；

5)对干燥后的还原氧化石墨烯膜、一维还原氧化石墨烯纤维或者三维还原氧化石墨烯进行定形，与熔融金属钠接触，且时间为1～120s，得到可加工成型的复合金属钠负极。

2.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的氧化石墨烯制备方法是经典的Hummer’s法，或是其它方法。

3.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的氧化石墨烯膜通过真空抽滤方式，或通过挥发溶剂方式或者自发成膜方式得到。

4.按照权利要求1所述的方法，其特征在于：一维还原氧化石墨烯纤维或者三维还原氧化石墨烯宏观体的水热制备过程，所需的温度为100℃-250℃，时间为6h～96h。

5.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的氧化石墨烯分散液为水、乙醇、乙二醇、丙三醇、N-甲基吡咯烷酮或N，N-二甲基甲酰胺中的一种或者多种的组合。

6.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的对氧化石墨烯膜进行干燥时，其干燥方式是鼓风干燥或者真空干燥。

7.如权利要求1所述的方法，其特征是一维还原氧化石墨烯纤维或者三维还原氧化石墨烯进行干燥方法为冷冻干燥，冷冻干燥条件为-60～-40℃、-0.1～-0.09MPa。

8.如权利要求1所述的方法，其特征是所述的惰性气体氛围指氩气氛围，水含量低于2ppm，氧含量低于2ppm。

9.如权利要求8所述的方法，其特征是一维的长度从1mm～100cm；二维的长宽是0.5cm～50cm，厚度为1μm～1mm；三维的长、宽、高为1mm～100cm。

10.如权利要求1所述的方法，其特征是可加工成型的复合金属钠负极，直接用于金属钠全电池的组装；或对可加工成型的复合金属钠负极进行加工定形后用于金属钠全电池的组装。