[发明专利]一种石墨烯/实心碳球锂离子负极电极片及其扣式锂离子电池制备方法

摘要

本发明涉及锂离子负极材料技术领域，公开了一种石墨烯/实心碳球锂离子负极电极片制备方法及其扣式锂离子电池。本发明在石墨烯材料中引入实心碳球，将石墨烯优越的导电性能和孔隙结构丰富的实心碳球结合，二者产生协同作用，一方面氧化石墨烯和实心碳球之间可发生聚合反应，从而实心碳球与石墨烯之间有键合作用，可形成均匀的石墨烯‑实心碳球复合结构，另一方面实心碳球的存在还阻止了石墨烯片层的重新堆叠，有效地降低了石墨烯的团聚。本发明通过二次升温煅烧，避免快速加热会导致已经分散开的石墨烯再次结合成较厚的石墨，更有利于实心碳球和石墨烯二者之间复合产生协同作用。

主权项

一种石墨烯/实心碳球锂离子负极电极片制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.制备实心碳球；S11.配制葡萄糖水溶液，然后加入反应釜内进行水热反应，反应完后自然冷却，离心至pH至7，然后干燥，将干燥后的产品进行煅烧，得到实心碳球；S2.将氧化石墨烯分散到去离子水中，然后依次加入抗坏血酸、实心碳球，其中氧化石墨烯：抗坏血酸：实心碳球的质量比为2～15:40～100：1～2，搅拌均匀后转移到高压反应釜中，在160～240℃下进行水热反应，反应时间为6～24h，反应完后离心并干燥；S3.将干燥后的产物进行煅烧，在氮气保护下，1～3℃/min程序升温条件下，300～500℃保持1～2h，然后在600～800℃下，保持1～2h，最终得到石墨烯/实心碳球锂离子电池负极材料；S4.将步骤S3制备得到的石墨烯/实心碳球锂离子电池负极材料作为负极活性材料，与粘合剂以质量比为95:50进行研磨，研磨时间为30～50s；S5.然后加入NMP溶剂，继续研磨至均匀粘稠状，得到浆料；S6.将步骤S5得到浆料均匀涂在铜箔中，采用真空干燥，除去电极片中的NMP得到电极片；S7.将步骤S6中的电极片冲成直径为16mm的原片，得到石墨烯/实心碳球锂离子负极电极片。