[发明专利]锂离子电池用纳米氧化铜石墨烯复合材料的制备方法

摘要

本发明公开了锂离子电池用纳米氧化铜石墨烯复合材料的制备方法，配制以乙醇为溶剂的稀土溶液，将石墨烯加入到稀土溶液中进行改性处理，用去离子水配制醋酸铜溶液并与浓氨水反应生成铜氨溶液。将改性石墨烯溶液与铜氨溶液按1:2～1:5的比例混合，磁力搅拌并进行超声处理。随后转入反应釜中，在120～200℃恒温8～12h，自然冷却后用去离子水洗涤，再将洗涤后的固体放入真空干燥箱，最终得到产品。微量稀土元素的加入既改善了石墨烯的表面结构，降低了石墨烯的团聚性，又显著提高了纳米氧化铜/石墨烯电极材料的电容性能。有效解决了氧化铜/石墨烯电极导电性差、易破碎、充放电体积变化大和循环性能差的问题。

主权项

锂离子电池用纳米氧化铜石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤进行：步骤1，配制以乙醇为溶剂的稀土溶液，其中，稀土溶液各成分的质量分数为：稀土化合物0.05～5.0％，氯化铵0.1～2.0％，尿素0.01～2.0％，三乙醇胺0.1％～0.4％；将稀土溶液进行水浴加热，然后将稀土溶液的pH调至5～6，得到稀土改性溶液；按照200～500mg/mL的比例将氧化石墨烯于18‑22℃条件下浸入稀土改性溶液中，超声波分散，得到改性氧化石墨烯分散液；步骤2，将(CH3COO)2Cu·H2O与去离子水混合，磁力搅拌10～30分钟，直至(CH3COO)2Cu·H2O完全溶解，所配制醋酸铜溶液质量浓度为8～15％；步骤3，在磁力搅拌器不断搅拌下，向步骤2所得醋酸铜溶液慢慢滴加氨水，生成铜氨溶液，调节铜氨溶液的pH值为8～10；步骤4，再将步骤1制得的改性氧化石墨烯分散液与铜氨溶液按质量比1:2～1:5的比例混合，磁力搅拌1～3h随后进行超声处理；步骤5，将步骤4得到的溶液转入反应釜中，在120～200℃恒温8～12h，然后自然冷却至18‑22℃，取出样品，使用去离子水洗涤多次，直至洗涤后的废液的pH为中性；步骤6，将洗涤后的固体放入真空干燥箱干燥，即得。