[发明专利]一种柔性一体化CFx电极的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及电化学技术领域，特别涉及一种柔性一体化CF_x电极的制备方法。

背景技术

由于全球石油、天然气、煤炭等不可再生能源的日益匮乏以及利用这些能源所带来的日益严峻的环境污染问题，人们开始寻找其它的可替代的清洁、安全以及可再生能源，例如风能、太阳能、潮汐能、地热能等，而这些能源要方便使用，需要将其转换为电能存储起来，即需要利用高容量的电化学电源进行能量存储。

电化学电池是一种重要的能源，大量用于民用消费、工业和军事领域，这主要是由于电子技术的进步、更低功率的要求以及便携式设备的开发，此外用电设备对电池容量以及功率特性要求的增长也对电化学电源的普及起到了促进作用。锂电池包括锂一次电池、锂二次电池以及锂离子电池，与其它传统电化学电源（如锌/二氧化锰电池等）相比，锂电池不仅在比容量、能量密度以及功率密度等方面优势明显，而且由于其制备所用原料对环境的低污染导致锂电池的应用越来越广，特别是随着动力电池应用于电动车的研究开发热潮，使得锂电池的研究应用前景十分看好。

锂/一氟化碳（Li/(CF)n）电池也是首先作为商品的一种固体正极锂电池，由于其理论质量比能量（约2180 Wh/Kg）是固体正极系列中最高的，具有很好的应用前景。然而由于CF_x材料电性很差，采用传统电极制备方法需要加入大量导电剂，从而很大程度上造成电极整体能量密度降低；不仅如此，CF_x材料还需要与导电剂良好分散，再涂覆于金属集流体上，这样既需要繁琐工艺，又对设备提出了较高的要求；再者，涂覆在传统的金属箔上会影响电极的柔性及减小电极可弯曲性，极大程度上地限制了电极的使用范围。

发明内容

本发明的目的在于提供一种柔性一体化CF_x电极的制备方法，制备工艺简单，制得的CF_x电极比容量大，柔性好。

为了达到上述的目的，本发明提供一种柔性一体化CF_x电极的制备方法，包括以下步骤：在分散设备的作用下，将氧化石墨与CF_x分散于溶剂中，形成均匀分散的溶胶体、溶液或者混合体；在一定温度下，在所述溶胶体、溶液或者混合体中加入还原剂，在分散设备的作用下反应一定时间后，将反应后的混合物过滤、干燥，制得电极。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，所述氧化石墨和CF_x的重量百分比为1︰1～1︰100。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，所述溶剂为水或者有机溶剂。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，所述CF_x为CF_1.173氟化碳粉末或者CF_0.8氟化碳粉末。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，在温度范围为50～100℃的条件下加入还原剂。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，所述分散设备为超声分散器。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，所述还原剂为NaBH₄或者甲醛。

上述柔性一体化CF_x电极的制备方法，其中，以滤纸作为过滤介质，将反应后的混合物在真空抽滤下过滤。

本发明的柔性一体化CF_x电极的制备方法依靠还原作用下，氧化石墨与CF_x自组装或者直接结合，制得不含导电剂的CF_x电极，大大提高了比容量；制备CF_x电极的过程中，无需将电极材料涂覆在金属箔上，大大提高了CF_x电极的柔性；且制备工艺简单；

采用本发明的柔性一体化CF_x电极的制备方法制备的CF_x电极具有活性物质载量大，柔性好，可弯曲，较大比容量，使用时具有较大功率、低成本和无环境污染的特点。

附图说明

本发明的柔性一体化CF_x电极的制备方法由以下的实施例及附图给出。

图1是本发明实施例一制得的CF_x电极的SEM电镜图。

图2是本发明实施例一制得的CF_x电池的充放电曲线图。

具体实施方式