基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料及其制备方法与应用.pdfVIP

基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料及其制备方法与应用.pdf

  1. 1、本文档共16页,可阅读全部内容。
  2. 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
  3. 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载
  4. 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
  5. 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
  6. 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们
  7. 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
  8. 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
查看更多

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利说明书

(10)申请公布号CN109599534A

(43)申请公布日2019.04.09

(21)申请号CN201811442530.6

(22)申请日2018.11.29

(71)申请人西交利物浦大学

地址215123江苏省苏州市工业园区独墅湖科教创新区仁爱路111号

(72)发明人刘晨光赵胤超易若玮杨莉赵策洲

(74)专利代理机构苏州创元专利商标事务所有限公司

代理人范晴

(51)Int.CI

权利要求说明书说明书幅图

(54)发明名称

基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电

极材料及其制备方法与应用

(57)摘要

一种电化学能源技术领域基于石墨

烯的纳米花形硅铜合金电极材料及其制备

方法与应用,利用电化学沉积刻蚀技术,

先在柔性石墨烯基底上制备纳米花形氧化

铜,为下一步引入硅提供了良好的模板;

再先后通过等离子增强化学气相沉积技术

沉积硅以及对氧化铜进行还原处理,使得

铜能够通过还原扩散的方式与外部的硅相

结合,形成硅铜合金,大大提高了硅的导

电性,从而为锂电池充放电过程中嵌锂脱

锂提供良好快速的通道,提升电池的循环

性能。

法律状态

法律状态公告日法律状态信息法律状态

2021-04-27授权授权

2019-05-03实质审查的生效实质审查的生效

2019-04-09公开公开

权利要求说明书

1.一种基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下

步骤:

S

1

,将泡沫镍置于化学气相沉积设备中,通入氢气作为还原气体,通入氩气作为保护气体,

以8~12°C/min的速率逐步升温至950~1050°C,再通入碳源气体,在泡沫镍表面沉积

形成石墨烯,沉积反应结束后停止通入氢气、氩气和碳源气体,并快速冷却至

20~50°C;

S

2

,将表面沉积有石墨烯的泡沫镍放入硫酸溶液中,在70~85°C下反应3~4h,蚀刻去除

泡沫镍,得到柔性泡沫石墨烯集流体;

S

3

,将柔性泡沫石墨烯集流体作为工作电极放入硫酸铜电解液中,在0.3~0.5V电位下电

镀30~60s,得到表面沉积有纳米氧化铜颗粒的工作电极;电解采用的对电极和参比电

极分别为铂片电极、饱和甘汞电极;

S

4

,将表面沉积有纳米氧化铜颗粒的工作电极放入氢氧化钠和过硫酸钾混合溶液中,在

70~80°C下刻蚀1.5~2.5min,得到基于石墨烯的纳米花形氧化铜电极材料;

S

5

,在80~120°C、10~15W射频功率条件下,通入硅源气体及还原气体进行等离子增强

化学气相沉积,在基于石墨烯的纳米花形氧化铜电极材料表面沉积纳米硅颗粒

90~120min,得到反应产物;将反应产物置于低压化学沉积设备中,通入还原气体至低

压化学沉积设备中气体压力为1.2~1.6托尔,在350~450°C下还原反应4~6h,得到基

于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料。

2.根据权利要求1所述基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料的制备方法,其特征

是,在步骤S

1

中,所述碳源气体、氢气和氩气的流量分别为45~55sccm、400~600sccm和

800~1000sccm。

3.根据权利要求1或2所述基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料的制备方法,其

特征是,所述碳源气体包括甲烷、乙炔中的至少一种;优选地,所述碳源气体采用甲烷。

4.根据权利要求1所述基于石墨烯的纳米花形硅铜合金电极材料的制备方法,其特征

是,在步骤S

2

中,所述硫酸溶液浓度为2~3mol/L。

5

文档评论(0)

183****2120 + 关注
实名认证
文档贡献者

该用户很懒,什么也没介绍

1亿VIP精品文档

相关文档