[发明专利]一种石墨烯修饰的高铁酸盐材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种石墨烯修饰的高铁酸盐材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

(1)制备强酸性氧化石墨，用含有氮甲基吡咯烷酮和无水乙醇的混合液多次清洗所述强酸性氧化石墨，得到中性氧化石墨，然后用水将所述中性氧化石墨分散均匀，得到氧化石墨水分散液；所述强酸性氧化石墨与所述混合液中含有的氮甲基吡咯烷酮和无水乙醇的体积比为1:2:4；

(2)以抗坏血酸为还原剂，在超声辅助的水热条件下将所述氧化石墨水分散液中的氧化石墨还原成化学还原石墨烯，然后依次经过抽滤和干燥，得到黑色薄膜状的化学还原石墨烯；所述水热条件下的反应温度为36℃，反应时间为2h；

(3)用步骤(2)得到的化学还原石墨烯配制化学还原石墨烯乙醇分散液，将高铁酸盐和所述化学还原石墨烯乙醇分散液通过共沉积法制得化学还原石墨烯包覆高铁酸盐的所述石墨烯修饰的高铁酸盐材料；所述共沉积法为：将高铁酸盐加入所述化学还原石墨烯乙醇分散液中并经搅拌，使高铁酸盐悬浮于分散液中，再经静置，得到固液混合物，然后将所述固液混合物依次经过抽滤和干燥，得到化学还原石墨烯包覆高铁酸盐的所述石墨烯修饰的高铁酸盐材料；

所述方法进一步还包括：将所述石墨烯修饰的高铁酸盐材料与所述化学还原石墨烯乙醇分散液进行多次共沉积得到具有不同化学还原石墨烯包覆量的石墨烯修饰的高铁酸盐材料的步骤；所述石墨烯修饰的高铁酸盐材料中含有的高铁酸盐与化学还原石墨烯的质量比为100：(0.8～5.2)。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述高铁酸盐为高铁酸钾、高铁酸钠、高铁酸钡、高铁酸锂、高铁酸铯、高铁酸银、高铁酸锶中的一种或多种。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：

所述高铁酸盐为高铁酸钾。

4.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于：

所述氧化石墨水分散液中含有的氧化石墨的浓度为0.05～0.2mg/L。

5.根据权利要求1至3任一项所述的制备方法，其特征在于：

所述化学还原石墨烯乙醇分散液中含有的化学还原石墨烯的浓度为0.05～0.12mg/mL。

6.由权利要求1至5任一项所述的制备方法制得的石墨烯修饰的高铁酸盐材料。

7.由权利要求1至5任一项所述的制备方法制得的石墨烯修饰的高铁酸盐材料作为阴极材料在超铁电池中的应用。