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一種電沉積法制備鋰離子電容器正極片的方法與流程

文檔序號:11835596閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種電沉積法制備鋰離子電容器正極片的方法,其特征在于,包括以下幾個步驟:

步驟(1)將氧化石墨加入到球磨機中球磨,然后將球磨后的氧化石墨加入到水中超聲分散,形成懸浮液;

步驟(2)將金屬鹽硫酸鋁或者硫酸鎂或者氯化鋁加入到上述懸浮液中制備成電解液,然后將石墨電極和泡沫鎳電極插入到電解液中,分別連接恒壓電源的正負極,接通電源進行電沉積反應(yīng);

步驟(3)取下泡沫鎳電極,蒸干溶劑,再放入氫氮混合氣保護的馬弗爐內(nèi)反應(yīng),反應(yīng)完全后自然冷卻;

步驟(4)將上述的產(chǎn)物浸漬于鹽酸中,反應(yīng),反應(yīng)完全后得到泡沫石墨烯;

步驟(5)將納米Li2MoO3加入到甲苯中,超聲形成懸浮液,再將含有Li2MoO3的甲苯懸浮液滴定涂布到泡沫石墨烯上,干燥,然后放入馬弗爐內(nèi)退火,冷卻后錕壓得到電極片。

2.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)中球磨時間為30-60min;所述步驟(5)中超聲時間為10-30min;所述步驟(5)中退火溫度為200-300℃,退火時間為30-60min。

3.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(1)在氧化石墨懸浮液的濃度為1-20g/L的懸浮液。

4.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(2)中電沉積的反應(yīng)時間為0.5 ~ 2h,工作電壓為20 ~ 30V;所述步驟(2)中金屬鹽硫酸鋁或者硫酸鎂或者氯化鋁與氧化石墨的質(zhì)量比為0.1-0.5。

5.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(3)中馬弗爐內(nèi)的氣氛為含體積濃度5%氫氣的氫氮混合氣;在馬弗爐內(nèi)的反應(yīng)溫度為800-1100℃,反應(yīng)時間為1-10h。

6.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(4)中鹽酸濃度為1-3mol/L;在鹽酸中的反應(yīng)溫度為60-80℃,反應(yīng)時間為5-10h。

7.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(5)中Li2MoO3甲苯懸浮液的質(zhì)量濃度為30-70%;所述步驟(5)中超聲時間為10-30min。

8.如權(quán)利要求1所述的方法,其特征在于,所述步驟(5)中退火溫度為200-300℃,退火時間為30-60min;得到的電極片的厚度為100-500um。

9.一種鋰離子超級電容器的制備工藝方法,其特征在于,包括以下幾個步驟:

步驟A:將石墨或者硬炭負極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑按照重量比90:5:5的比例加入到NMP中混合成漿料,然后涂覆在負極集流體銅箔箔上,烘干后得到負極片;

步驟B:將負極片、隔膜和權(quán)利要求1制備的正極片通過疊層的方式組成電芯,然后在電池殼內(nèi)注入電解液,封口,得到鋰離子超級電容器。

10.如權(quán)利要求9所述的方法,其特征在于,注入的電解液為1mol/L LiPF6的DOL-DME 溶液,其中,DOL和DME 的體積比為1: 1。

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