硼掺杂石墨烯复合电极材料及其制备方法、锂离子电池及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103794795103794795A(43)申请公布日2014.05.14(21)申请号201210428384.8H01M4/583(2010.01)(22)申请日2012.10.31H01M10/0525(2010.01)H01M10/058(2010.01)(71)申请人海洋王照明科技股份有限公司地址518100广东省深圳市南山区南海大道海王大厦A座22层申请人深圳市海洋王照明技术有限公司深圳市海洋王照明工程有限公司(72)发明人周明杰钟辉王要兵袁新生(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司44224代理人刘诚何平(51)Int.Cl.H01M4/62(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书8页说明书8页附图2页附图2页(54)发明名称硼掺杂石墨烯复合电极材料及其制备方法、锂离子电池及其制备方法(57)摘要一种硼掺杂石墨烯复合电极材料，包括硼掺杂石墨烯、六氟磷酸锂和N-甲基吡咯烷酮；硼掺杂石墨烯和六氟磷酸锂分散在N-甲基吡咯烷酮中。其制备方法为：将石墨进行氧化，得到氧化石墨；将氧化石墨分散在去离子水中，超声2小时~4小时，过滤，烘干，得到氧化石墨烯；将氧化石墨烯与三氧化二硼混合后置于惰性气体的气氛下，升温至800°C~1300°C并保温0.5小时~2小时后冷却至室温，得到混合物，除去残留的三氧化二硼，洗涤，干燥，得到硼掺杂石墨烯；将硼掺杂石墨烯和六氟磷酸锂置于N-甲基吡咯烷酮中并超声处理，然后于真空下搅拌，得到不易团聚且储能容量较高硼掺杂石墨烯复合电极材料。本发明还提供一种使用了硼掺杂石墨烯复合电极材料的锂电子电池及其制备方法。CN103794795ACN1037945ACN103794795A权利要求书1/1页1.一种硼掺杂石墨烯复合电极材料，其特征在于，包括硼掺杂石墨烯、六氟磷酸锂和N-甲基吡咯烷酮；所述硼掺杂石墨烯和所述六氟磷酸锂分散在所述N-甲基吡咯烷酮中。2.根据权利要求1所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯与所述六氟磷酸锂的质量比为2:1~25:1，所述N-甲基吡咯烷酮与所述六氟磷酸锂的质量比为500:1~5000:1。3.一种硼掺杂石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于，包括：将石墨进行氧化，得到氧化石墨；将所述氧化石墨分散在去离子水中，超声2小时~4小时，过滤，烘干，得到氧化石墨烯；将所述氧化石墨烯与三氧化二硼混合后置于惰性气体的气氛下，升温至800°C~1300°C并保温0.5小时~2小时后冷却至室温，得到混合物，除去残留的三氧化二硼，洗涤，干燥，得到硼掺杂石墨烯；及将所述硼掺杂石墨烯和所述六氟磷酸锂置于N-甲基吡咯烷酮中并超声处理，然后于真空下进行搅拌，得到硼掺杂石墨烯复合电极材料。4.根据权利要求3所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯与所述六氟磷酸锂的质量比为2:1~25:1，所述N-甲基吡咯烷酮与所述六氟磷酸锂的质量比为500:1~5000:1。5.根据权利要求3所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述氧化石墨与三氧化二硼的质量比为0.5:1~4:1。6.根据权利要求3所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于，所述除去残留的三氧化二硼的步骤为将所述混合物置于3mol/L的氢氧化钠溶液中搅拌2小时~4小时后过滤。7.一种锂离子电池，其特征在于，包括电池壳体及收容在所述电池壳体内的电极片、对电极、隔膜和电解液；所述电极片包括权利要求1所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料；所述对电极为锂片；所述对电极、隔膜和电极片依次层叠设置。8.一种锂离子电池的制备方法，其特征在于，包括：将权利要求1中所述的硼掺杂石墨烯复合电极材料、粘结剂及导电剂混合均匀，得到浆料；将所述浆料涂覆在铜箔上，经干燥、切片处理制得电极片；提供锂片作为对电极；按照所述对电极、隔膜和所述电极片的顺序依次层叠组装得到电芯；及在所述电芯外包覆电池壳体，并向所述电池壳体内注入电解液，密封后得到锂离子电池。9.根据权利要求8所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述硼掺杂石墨烯复合电极材料、粘结剂及导电剂的质量比85:5:10；所述粘结剂由羧甲基纤维素和丁苯橡胶组成，所述导电剂为乙炔黑。10.根据权利要求8所述的锂离子电池的制备方法，其特征在于，所述电解液为LiPF6/PC。2CN103794795A说明书1/8页硼掺杂石墨烯复合电极材料及其制备方法、锂离子电池及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及石墨烯复合电极材料领域，特别是涉及硼掺杂石墨烯复合电极材料及其制备方法和使用该硼掺杂石墨烯复合电极材料的锂离子电池及其制备方法。背景技术[0