[发明专利]一种石墨烯花的制备方法及其在锂硫电池中的应用

权利要求书

1.一种石墨烯花在锂硫电池中的应用，其特征在于，所述石墨烯花的制备方法包括如下步骤：

（1）将氧化石墨烯原料溶于溶剂并搅拌，得到氧化石墨烯溶液；

（2）将氧化石墨烯溶液进行喷雾干燥，得到氧化石墨烯花粉末；其中，喷雾干燥温度为60-200^oC，喷雾口直径为0.1-100微米；

（3）使用高温热处理将氧化石墨烯花进行还原,得到石墨烯花；高温热处理为3000^oC氮气或氩气氛围下，时间为10-1000分钟。

2.根据权利要求1所述的应用，其特征在于，所述应用具体包括如下步骤：

（1）将石墨烯花与硫进行混合,并在惰性气体氛围下进行共热；

（2）将石墨烯花硫复合物与胶黏剂及导电剂混合制成浆料，涂膜于集流体上，进行烘干；

（3）将烘干所得集流体与负极、隔膜、电解液及电池包装组装，从而得到以石墨烯花硫复合物为正极的锂硫电池。

3.如权利要求2所述的应用，其特征在于：所述步骤（1）中，石墨烯花和硫的质量比为1：9-9:1，惰性气体选自氮气，氩气及其任意比组成的混合气，共热温度为100-400^oC，共热时间为10-1000分钟。

4.如权利要求2所述的应用，其特征在于：所述步骤（2）中，石墨烯花硫复合物与胶黏剂及导电剂混合比例为9:0.5:0.5-5:2.5:2.5，胶黏剂选自聚偏二氟乙烯、羧甲基纤维素钠、丁苯橡胶基、水、N-甲基吡咯烷酮及他们任意比组成的混合物；导电剂选自乙炔黑、科琴黑、SuperP、石墨烯、碳纳米管、C60及他们任意比组成的混合物；集流体选自铝箔、铜箔、镍箔、碳覆铝箔、碳纸、碳布。

5.如权利要求2所述的应用，其特征在于：所述步骤（2）所述的涂膜厚度在1-100微米，烘干温度为40-100^oC，烘干时间为1-100小时。

6.如权利要求2所述的应用，其特征在于：所述步骤（3）的负极选自锂金属、锂铝合金、锂化硅或者锂化碳；隔膜选自玻碳纤维、聚丙烯隔膜、聚乙烯隔膜；电解液溶液的溶质选自六氟磷酸锂、双三氟甲基磺酰亚胺锂、硝酸锂、聚硫化锂或者他们任意比组成的混合物，溶剂选自1、3-二氧五环、乙二醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、碳酸二乙酯或者他们任意比组成的混合物；电池包装包括扣式电池壳、软包电池壳及不锈钢电池壳。