硅纳米线-石墨烯复合材料及其制备方法、锂离子电池的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种硅纳米线-石墨烯复合材料，包括：石墨烯、硅纳米线以及纳米金属颗粒；所述硅纳米线形成在所述石墨烯上，且所述硅纳米线将所述纳米金属颗粒包覆在其中。这种硅纳米线-石墨烯复合材料通过在石墨烯上形成硅纳米线，能够有效地降低在嵌锂和脱锂的过程中硅纳米线的弯曲变形。相对于传统的在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较大的硅材料，这种硅纳米线-石墨烯复合材料在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较小。本发明还提供一种上述硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，以及采用该硅纳米线-石墨烯复合材料的锂离子电池。
【专利说明】硅纳米线-石墨烯复合材料及其制备方法、锂离子电池
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种硅纳米线-石墨烯复合材料及其制备方法，以及采用该硅纳米线-石墨烯复合材料的锂离子电池。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展，对储能技术和储能器件的要求越来越高，锂离子电池就是其中的一种，对于锂离子电池的储能性能，负极材料起着重要作用。目前锂离子电池的负极材料主要用石墨，而石墨的理论容量最高仅为372mAh/g，这大大限制了锂离子电池的性能，无法满足人们对高容量器件的需求。硅以高比能量(4200mAh/g)引起了人们的广泛关注。
[0003]虽然硅作为负极材料具有高容量的优势，但它在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较大，最高体积膨胀率达到300%，这会导致电极材料粉末化，活性物质内部丧失电接触，电极容量迅速衰减，从而缩短锂离子电池的寿命，这是硅材料进行应用前亟待解决的一个重要问题。
【发明内容】
[0004]基于此，有必要提供一种在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较小的硅纳米线-石墨烯复合材料及其制备方法，以及采用该硅纳米线-石墨烯复合材料的锂离子电池。
[0005]—种娃纳米线-石墨烯复合材料，包括:石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒；所述石墨烯、所述娃纳米线和所述纳米金属颗粒的质量比为10~100:5^50:1 ；
[0006]所述硅纳米线形成在所述石墨烯上，且所述硅纳米线将所述纳米金属颗粒包覆在其中。
[0007]在一个实施例中，所述纳米金属颗粒的粒径为10nnT20nm ;
[0008]所述纳米金属颗粒为纳米铁颗粒、纳米金颗粒、纳米钼颗粒和纳米铜颗粒中的至少一种。
[0009]在一个实施例中，所述娃纳米线的直径为15nnT30nm。
[0010]一种硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，包括如下步骤:
[0011]提供氧化石墨；
[0012]在保护气体的氛围下，将所述氧化石墨加热至700°C、50°C，制得石墨烯；
[0013]将所述石墨烯与纳米金属颗粒按照质量比为10-100:1混匀后，置于压力低于130pa的四氢化硅和所述保护气体的混合氛围下，以2V /mirTKTC /min的升温速率加热至7500C~850°C，并保温ltT2h，制得所述硅纳米线-石墨烯复合材料。
[0014]在一个实施例中,所述制得石墨烯的步骤中,将氧化石墨以5°C /min"20°C /min的升温速率加热至700°C、50°C后保温ltT2h，然后在保护气体氛围下冷却后制得石墨烯。
[0015]在一个实施例中,所述保护气体为氩气、氮气或氦气。
[0016]在一个实施例中，所述压力低于130pa的四氢化硅和所述保护气体的混合氛围为:流速为100mL/mirT200mL/min 的保护气体和流速为200mL/mirT300mL/min的四氢化硅。
[0017]在一个实施例中，所述氧化石墨通过如下步骤制得:
[0018]将石墨加入质量分数为98%的浓硫酸和质量分数为65%的浓硝酸的混合溶液中，在冰水混合浴中搅拌，之后再慢慢地往混合溶液中加入高锰酸钾，接着将混合液加热至800C?90°C保持0.5h?lh，接着加入去离子水并使得混合液温度在80°C?90°C保持0.5h?lh，对石墨在闻温下进一步进打氧化，得到氧化石墨。
[0019]一种锂离子电池，包括复合电极片，所述复合电极片包括基片以及涂覆在所述基片上的浆料层；所述浆料层由硅纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂混合形成；所述娃纳米线-石墨烯复合材料包括石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒；所述娃纳米线形成在所述石墨烯上，且所述硅纳米线将所述纳米金属颗粒包覆在其中。
[0020]在一个实施例中，所述衆料层由娃纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂按照质量比85:5:10混合形成。
[0021]这种硅纳米线-石墨烯复合材料通过在石墨烯上形成硅纳米线，能够有效地降低在嵌锂和脱锂的过程中硅纳米线的弯曲变形，同时硅纳米线与石墨烯粘附性较高，使得硅纳米线-石墨烯复合材料用作于锂离子电池电极材料时可逆容量较高，且具有优异的循环性能，同时提高了电极材料的稳定性。相对于传统的在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较大的硅材料，这种硅纳米线-石墨烯复合材料在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较小。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为一实施方式的硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法的流程图。
【具体实施方式】
[0023]为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
[0024]—实施方式的娃纳米线-石墨烯复合材料，包括:石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒。
[0025]纳米金属颗粒作为硅纳米线生长的催化剂。
[0026]硅纳米线-石墨烯复合材料中的硅纳米线形成在石墨烯上，且硅纳米线将纳米金属颗粒包覆在其中。
[0027]这种硅纳米线-石墨烯复合材料通过在石墨烯上形成硅纳米线，能够有效地降低在嵌锂和脱锂的过程中硅纳米线的弯曲变形，同时硅纳米线与石墨烯粘附性较高，使得硅纳米线-石墨烯复合材料用作于锂离子电池电极材料时可逆容量较高，且具有优异的循环性能，同时提高了电极材料的稳定性。相对于传统的在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较大的硅材料，这种硅纳米线-石墨烯复合材料在嵌锂和脱锂的过程中体积变化较小。
[0028]纳米金属颗粒的粒径可以为10nnT20nm。
[0029]纳米金属颗粒选择可以作为催化剂的纳米金属颗粒即可，一般可以为纳米铁颗粒、纳米金颗粒、纳米钼颗粒和纳米铜颗粒中的至少一种。[0030]娃纳米线的直径可以为15nnT30nm。
[0031]石墨烯、娃纳米线和纳米金属颗粒的质量比为10~100:5^50:1。
[0032]如图1所示的一实施方式的上述石墨烯/纳米碳纤维复合集流体的制备方法，包括如下步骤:
[0033]S10、提供氧化石墨。
[0034]氧化石墨可以直接购买得到，也可以采用石墨制备得到。
[0035]下面提供一种采用石墨制备氧化石墨的方法，具体如下:
[0036]选择纯度至少为99.5%的石墨，将石墨加入质量分数为98%的浓硫酸和质量分数为65%的浓硝酸的混合溶液中，在冰水混合浴中搅拌，之后再慢慢地往混合溶液中加入高锰酸钾，对石墨进行氧化，接着将混合液加热至80°C~90°C保持0.5tTlh，接着加入去离子水并使得混合液温度在80°C~90°C保持0.5tTlh，对石墨在高温下进一步进行氧化，最后加入过氧化氢除去高锰酸钾，抽滤，用稀盐酸和去离子水对固体物进行反复洗涤，干燥，得到氧化石墨。
[0037]浓硫酸、浓硝酸和高锰酸钾的加入量依据石墨的量而定，可以选择石墨、浓硫酸、浓硝酸和高锰酸钾的比例关系约为1:85~95:24^25:3飞，其中，石墨和高锰酸钾的单位为g，浓硫酸和浓硝酸的单位为mL。
[0038]S20、在保护气体的氛围下，将SlO得到的氧化石墨加热至700°C、50°C，制得石墨烯。
[0039]将氧化石墨以5°C /min^20°C /min的升温速率加热至700°C~950°C后保温lh~2h，然后在保护气体氛围下冷却后制得石墨烯。
[0040]保护气体可以为氩气或氮气、氦气。
[0041]保护气体气氛可以为流速为150mL/min~300mL/min的保护气体形成。
[0042]S30、将S20得到的石墨烯与纳米金属颗粒按照质量比为10-100:1混匀后，置于压力低于130pa的四氢化硅和上述保护气体的混合氛围下，以2V /mirTl(TC /min的升温速率加热至750°C ^850°C，并保温ltT2h，制得硅纳米线-石墨烯复合材料。
[0043]压力低于130pa的四氢化硅和保护气体的混合氛围为:流速为100mL/mirT200mL/min的保护气体和流速为200mL/min~300mL/min的四氢化娃。
[0044]纳米金属颗粒的粒径可以为10nnT20nm。
[0045]纳米金属颗粒作为催化剂，催化硅纳米线生长，四氢化硅分解后形成的硅附着在纳米金属颗粒表面，从而使得制得的娃纳米线-石墨烯复合材料中，娃纳米线形成在石墨烯上，且硅纳米线将纳米金属颗粒包覆在其中。
[0046]纳米金属颗粒选择可以作为催化剂的纳米金属颗粒即可，一般可以为纳米铁颗粒、纳米金颗粒、纳米钼颗粒和纳米铜颗粒中的至少一种。
[0047]制得的硅纳米线-石墨烯复合材料中硅纳米线的直径一般为15nnT30nm。
[0048]上述硅纳米线-石墨烯复合材料可以应用于储能器件领域，下面以锂离子电池为例，对其进行简单介绍。
[0049]—实施方式的锂离子电池,包括壳体、电解液和电芯，电解液和电芯均设置在壳体内。
[0050]电芯包括硅纳米线-石墨烯复合电极片、对电极以及用于隔开硅纳米线-石墨烯复合电极片和对电极的隔膜。
[0051]对电极可以选择锂片。
[0052]电解液的电解质采用锂离子电池常用电解质LiPF6, LiBF4, LiTFSI (LiN(SO2CF3)2)和LiFSI(LiN(SO2F)2)中的至少一种。电解液的溶剂采用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯和乙腈中的至少一种。
[0053]电解液中，电解质的浓度一般为lmol/L。
[0054]硅纳米线-石墨烯复合电极片包括基片以及涂覆在基片上的浆料层。
[0055]基片可以选择铜箔等材料。
[0056]衆料层为娃纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂混合形成。
[0057]娃纳米线-石墨烯复合材料如上所述,包括石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒；硅纳米线形成在石墨烯上，且硅纳米线将纳米金属颗粒包覆在其中。
[0058]纳米金属颗粒的粒径可以为10nnT20nm。
[0059]纳米金属颗粒可以为纳米铁颗粒、纳米金颗粒、纳米钼颗粒和纳米铜颗粒中的至少一种。
[0060]娃纳米线的直径可以为15nnT30nm。
[0061]石墨烯与纳米金属颗粒的质量比为10-100:1。
[0062]粘接剂可以为聚偏氟乙 烯。
[0063]导电剂可以为乙炔黑。
[0064]浆料层一般为硅纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂按照质量比85:5:10混合形成。
[0065]这种锂离子电池的采用硅纳米线-石墨烯复合电极片，硅纳米线-石墨烯复合电极片上有硅纳米线-石墨烯复合材料，通过在石墨烯上形成硅纳米线，能够有效地降低在嵌锂和脱锂的过程中硅纳米线的弯曲变形，同时硅纳米线与石墨烯粘附性较高，锂离子电池的可逆容量较高且循环性能得到提高，同时提高了电极材料的稳定性。相对于采用传统硅材料作为电极材料的锂离子电池，这种锂离子电池在嵌锂和脱锂的过程中，电极材料的体积变化较小。
[0066]此外，还提供一种上述锂离子电池的制备方法，包括如下步骤:
[0067]将硅纳米线-石墨烯复合材料、聚偏氟乙烯粘结剂以及导电剂乙炔黑混合均匀，得到衆料。娃纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂可以按照质量比85:5:10混合。
[0068]然后，将浆料涂覆在基片上，经干燥、切片处理，制得硅纳米线-石墨烯复合电极片。
[0069]基片可以选择铜箔等材料。
[0070]最后，提供对电极，将对电极、隔膜和硅纳米线-石墨烯复合电极片按照顺序叠片组装成电芯，再用壳体密封电芯，随后往设置在电池壳体上的注液口往电池壳体里注入电解液，密封注液口，得到锂离子电池。
[0071]对电极可以为锂片。
[0072]电解液的电解质采用锂离子电池常用电解质LiPF6, LiBF4, LiTFSI (LiN(SO2CF3)2)和LiFSI(LiN(SO2F)2)中的至少一种。电解液的溶剂采用碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸丙烯酯、碳酸乙烯酯和乙腈中的至少一 种。[0073]电解液中，电解质的浓度一般为lmol/L。[0074]以下为具体实施例。
[0075]实施例1
[0076]称取Ig纯度为99.5%的石墨加入由90mL浓硫酸(质量分数为98%)和25mL浓硝酸(质量分数为65%)组成的混合溶液中，将混合物置于冰水混合浴中搅拌20min，再慢慢地往混合物中加入6g高锰酸钾，搅拌lh，接着将混合物加热至85°C并保持30min，之后加入92mL去离子水继续在85°C下保持30min，最后加入IOmL过氧化氢溶液(质量分数30%)，搅拌lOmin，对混合物进行抽滤，再依次分别用IOOmL稀盐酸和150mL去离子水对固体物进行洗涤，共洗涤三次，最后固体物质在60°C真空烘箱中干燥12h得到氧化石墨。
[0077]将得到的氧化石墨置于氩气(流速:200mL/min)氛围下，以15°C /min升温速率将混合物周围的温度升至900 C，并保持2h，最后在1?气(流速:200mL/min)氛围下降至室温，得到石墨稀。
[0078]将0.5g得到的石墨烯与0.01g粒径为15nm的纳米铁颗粒混合，研磨此后将混合物置于気气(流速:200mL/min)和四氢化娃(流速:200mL/min)的混合气体气氛、压力为IOOPa的环境中，以5°C /min的升温速率将石墨烯的环境温度升至800°C，保持lh，最后在IS气(流速:200mL/min)氛围下降至室温,得到娃纳米线-石墨烯复合材料。
[0079]实施例2
[0080]称取2g纯度为99.5%的石墨加入由190mL浓硫酸(质量分数为98%)和48mL浓硝酸(质量分数为65%)组成的混合溶液中，将混合物置于冰水混合浴中搅拌20min，再慢慢地往混合物中加入8g高锰酸钾，搅拌lh，接着将混合物加热至85°C并保持30min，之后加入180mL去离子水继续在85°C下保持30min，最后加入12mL过氧化氢溶液(质量分数30%)，搅拌lOmin，对混合物进行抽滤，再依次分别用200mL稀盐酸和300mL去离子水对固体物进行洗涤，共洗涤三次，最后固体物质在60°C真空烘箱中干燥12h得到氧化石墨。
[0081]将得到的氧化石墨置于氮气(流速:150mL/min)氛围下，以20°C /min升温速率将混合物周围的温度升至800°C，并保持2h，最后在氮气(流速:150mL/min)氛围下降至室温，得到石墨稀。
[0082]取Ig得到的石墨烯与0.01g粒径为20nm的纳米铁颗粒混合，研磨Ih后置于氮气(流速:150mL/min)和四氢化娃(流速:200mL/min)的混合气体气氛、压力为IlOPa的环境中，以5°C /min的升温速率将石墨烯的环境温度升至700°C，保持lh，最后在氮气(流速:150mL/min)氛围下降至室温,得到娃纳米线-石墨烯复合材料。
[0083]实施例3
[0084]称5g纯度为99.5%的石墨加入由420mL浓硫酸(质量分数为98%)和120mL浓硝酸(质量分数为65%)组成的混合溶液中，将混合物置于冰水混合浴中搅拌20min，再慢慢地往混合物中加入20g高锰酸钾，搅拌lh，接着将混合物加热至85°C并保持30min，之后加入460mL去离子水继续在85°C下保持30min，最后加入40mL过氧化氢溶液(质量分数30%)，搅拌lOmin，对混合物进行抽滤，再依次分别用300mL稀盐酸和500mL去离子水对固体物进行洗涤，共洗涤三次，最后固体物质在60°C真空烘箱中干燥12h得到氧化石墨。
[0085]将得到的氧化石墨置于氦气(流速:300mL/min)氛围下，以20°C /min升温速率将混合物周围的温度升至950°C，并保持lh，最后在氦气(流速:200mL/min)氛围下降至室温，得到石墨稀。
[0086]取2g得到的石墨烯与0.05g粒径为IOnm的纳米铁颗粒混合，研磨3h后将混合物置于氦气(流速:100mL/min)和四氢化娃(流速:300mL/min)的混合气体气氛、压力为90Pa的环境中，以10°C /min的升温速率将石墨烯的环境温度升至750°C，保持2h，最后在氦气(流速:100mL/min)氛围下降至室温,得到娃纳米线-石墨烯复合材料。
[0087]实施例4
[0088]称取Ig纯度为99.5%的石墨加入由90mL浓硫酸(质量分数为98%)和25mL浓硝酸(质量分数为65%)组成的混合溶液中，将混合物置于冰水混合浴中搅拌20min，再慢慢地往混合物中加入3g高锰酸钾，搅拌lh，接着将混合物加热至85°C并保持30min，之后加入95mL去离子水继续在85°C下保持30min，最后加入9mL过氧化氢溶液(质量分数30%)，搅拌lOmin，对混合物进行抽滤，再依次分别用IOOmL稀盐酸和150mL去离子水对固体物进行洗涤，共洗涤三次，最后固体物质在60°C真空烘箱中干燥12h得到氧化石墨。
[0089]将得到的氧化石墨置于氩气(流速:200mL/min)氛围下，以20°C /min升温速率将混合物周围的温度升至700°C，并保持2h，最后在氩气(流速:200mL/min)氛围下降至室温，得到石墨稀。
[0090]取0.5g得到的石墨烯与0.05粒径为12nm的纳米铁颗粒混合，研磨3h后将混合物置于IS气(流速:100mL/min)和四氢化娃(流速:250mL/min)的混合气体气氛、压力为130Pa的环境中，以2V /min的升温速率将石墨烯的环境温度升至800°C，保持Ih，最后在氩气(流速:100mL/min)氛围下降至室温,得到娃纳米线-石墨烯复合材料。
[0091]实施例5
[0092]按照质量比为85:5:10的比例，将实施例1制备的硅纳米线-石墨烯复合材料、聚偏氟乙烯以及乙炔黑混合均匀，得到浆料。
[0093]将浆料涂覆在铜箔上，经干燥、切片处理，制得硅纳米线-石墨烯复合电极片。
[0094]以锂片作为对电极，将锂片、隔膜和制得硅纳米线-石墨烯复合电极片按照顺序叠片组装成电芯，再用电池壳体密封电芯，随后往设置在电池壳体上的注液口往电池壳体里注入lmol/L的LiPF6/碳酸二甲酯电解液，密封注液口，得到锂离子电池。
[0095]实施例6
[0096]按照质量比为85:5:10的比例，将实施例2制备的硅纳米线-石墨烯复合材料、聚偏氟乙烯以及乙炔黑混合均匀，得到浆料。
[0097]将浆料涂覆在铜箔上，经干燥、切片处理，制得硅纳米线-石墨烯复合电极片。
[0098]以锂片作为对电极，将锂片、隔膜和制得硅纳米线-石墨烯复合电极片按照顺序叠片组装成电芯，再用电池壳体密封电芯，随后往设置在电池壳体上的注液口往电池壳体里注入lmol/L的LiBF4/碳酸二乙酯电解液，密封注液口，得到锂离子电池。
[0099]实施例7
[0100]按照质量比为85:5:10的比例，将实施例3制备的硅纳米线-石墨烯复合材料、聚偏氟乙烯以及乙炔黑混合均匀，得到浆料。
[0101]将浆料涂覆在铜箔上，经干燥、切片处理，制得硅纳米线-石墨烯复合电极片。
[0102]以锂片作为对电极，将锂片、隔膜和制得硅纳米线-石墨烯复合电极片按照顺序叠片组装成电芯，再用电池壳体密封电芯，随后往设置在电池壳体上的注液口往电池壳体里注入lmol/L的LiTFSI/碳酸丙烯酯电解液，密封注液口，得到锂离子电池。
[0103]实施例8
[0104]按照质量比为85:5:10的比例，将实施例4制备的硅纳米线-石墨烯复合材料、聚偏氟乙烯以及乙炔黑混合均匀，得到浆料。
[0105]将浆料涂覆在铜箔上，经干燥、切片处理，制得硅纳米线-石墨烯复合电极片。
[0106]以锂片作为对电极，将锂片、隔膜和制得硅纳米线-石墨烯复合电极片按照顺序叠片组装成电芯，再用电池壳体密封电芯，随后往设置在电池壳体上的注液口往电池壳体里注入lmol/L的LiFSI/碳酸乙烯酯/乙腈电解液，密封注液口，得到锂离子电池。
[0107]性能测定
[0108]分别对实施例51制得的锂离子电池在0.1C电流下进行充放电测试第2圈和第301圈所获得的储能容量。
[0109]测试结果如下:
[0110]
【权利要求】
1.一种娃纳米线-石墨烯复合材料，其特征在于，包括:石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒；所述石墨烯、所述娃纳米线和所述纳米金属颗粒的质量比为l(Tl00:5^50:1 ；所述娃纳米线形成在所述石墨烯上，且所述娃纳米线将所述纳米金属颗粒包覆在其中。
2.根据权利要求1所述的硅纳米线-石墨烯复合材料，其特征在于，所述纳米金属颗粒的粒径为10nnT20nm ；所述纳米金属颗粒为纳米铁颗粒、纳米金颗粒、纳米钼颗粒和纳米铜颗粒中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的娃纳米线-石墨烯复合材料，其特征在于，所述娃纳米线的直径为15nm~30nm。
4.一种硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤:提供氧化石墨；在保护气体的氛围下，将所述氧化石墨加热至700°C、50°C，制得石墨烯；将所述石墨烯与纳米金属颗粒按照质量比为10-100:1混匀后，置于压力低于130pa的四氢化硅和所述保护气体的混合氛围下，以2 V /mirTKTC /min的升温速率加热至7500C~850°C，并保温ltT2h，制得所述硅纳米线-石墨烯复合材料。
5.根据权利要求4所述的硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述制得石墨烯的步骤中，将氧化石墨以5`°C /mirT2(TC /min的升温速率加热至700°C、50°C后保温ltT2h，然后在保护气体氛围下冷却后制得石墨烯。
6.根据权利要求4所述的硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述保护气体为氩气、氮气或氦气。
7.根据权利要求4所述的硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述压力低于130pa的四氢化娃和所述保护气体的混合氛围为:流速为100mL/min"200mL/min的保护气体和流速为200mL/min~300mL/min的四氢化娃。
8.根据权利要求4所述的硅纳米线-石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨通过如下步骤制得:将石墨加入质量分数为98%的浓硫酸和质量分数为65%的浓硝酸的混合溶液中，在冰水混合浴中搅拌，之后再慢慢地往混合溶液中加入高锰酸钾，接着将混合液加热至800C~90°C保持0.5h~lh，接着加入去离子水并使得混合液温度在80°C~90°C保持0.5h~lh，对石墨在闻温下进一步进打氧化，得到氧化石墨。
9.一种锂离子电池，包括复合电极片，其特征在于，所述复合电极片包括基片以及涂覆在所述基片上的浆料层；所述浆料层由硅纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂混合形成；所述娃纳米线-石墨烯复合材料包括石墨烯、娃纳米线以及纳米金属颗粒；所述娃纳米线形成在所述石墨烯上，且所述硅纳米线将所述纳米金属颗粒包覆在其中。
10.根据权利要求9所述的锂离子电池，其特征在于，所述浆料层由硅纳米线-石墨烯复合材料、粘接剂以及导电剂按照质量比85:5:10混合形成。
【文档编号】H01M4/38GK103515604SQ201210206979
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2012年6月21日 优先权日:2012年6月21日
【发明者】周明杰, 钟辉, 王要兵 申请人:海洋王照明科技股份有限公司, 深圳市海洋王照明技术有限公司