[发明专利]一种石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料及其制备方法，该电极材料以氧化石墨烯为载体，乙酸镍提供镍源，二硫化碳提供硫源，借助石墨烯的交联作用制备而成，纳米复合材料中包括石墨烯纳米片与硫化镍花状亚微结构成分，其两者的质量比为5～35%：95～65%。本发明以氧化石墨烯、乙酸镍和二硫化碳为原料，在有机溶剂中通过一锅溶剂热法得到石墨烯/硫化镍纳米复合材料，该纳米复合材料具有良好的电化学储锂性能，可以用作锂离子电池正极材料。

主权项

一种石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料的制备方法，其特征在于方法步骤如下：所述电极材料以石墨烯纳米片为结构骨架，花状的硫化镍生长在石墨烯纳米片上；其特征在于：各成份所占质量比为：石墨烯纳米片5～35％，花状硫化镍95～65％；所述的石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料是通过石墨烯纳米片相互之间的交联形成了三维框架结构；石墨烯纳米片的厚度为0.37～5nm，结构为单层或多层；硫化镍亚微结构的粒径为400～600nm，形状呈花状；所述的石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料的制备方法如下：(1)量取一定量的氧化石墨烯，放入烧杯中，加入一定量的有机试剂，用保鲜膜封口，然后放在超声装置中超声分散处理12～24h，然后在磁力搅拌器上进行12～24h的搅拌处理，待处理好后，进行离心分离处理，取上清液，得到氧化石墨烯有机溶液，标定好氧化石墨烯浓度后待用；(2)量取一定量的所述氧化石墨烯有机溶液置于烧杯中，根据氧化石墨烯的量，称取一定量的乙酸镍晶体搅拌下加入烧杯中，待晶体完全溶解后，移取一定量的二硫化碳试剂加入烧杯中，接着搅拌5～30min；最后将混合试液装入不锈钢反应釜内衬中，移入鼓风干燥箱中，在180～220℃条件下进行反应6～24h制得块状石墨烯/硫化镍凝胶，经冷冻干燥后得到石墨烯/硫化镍纳米复合电极材料。