一种新型一体化氟化碳正极的制备方法与流程

技术特征：
1.一种新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1、分散：将碳纳米管和石墨烯过筛，置于分散剂中，分散后得到石墨烯/碳纳米管悬浮液；s2、抽滤：将s1制备好的石墨烯/碳纳米管悬浮液转移至装有微孔滤膜的过滤器中进行真空过滤，再将负载有过滤产物的微孔滤膜转移至真空烘箱中进行干燥处理，干燥后将微孔滤膜揭下，得到石墨烯/碳纳米管集流体；s3、氟化：将s2获得的石墨烯/碳纳米管集流体置于反应容器中，与由气体氟源和稀释气体组成的反应气体在600℃～800℃下发生氟化反应，得到一种新型一体化氟化碳正极。2.根据权利要求1所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：步骤s1中碳纳米管与石墨烯的质量比为1:10～10:1。3.根据权利要求2所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：所述碳纳米管为单壁或多壁碳纳米管中的一种，石墨烯为单层或多层石墨烯中的一种。4.根据权利要求3所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：所述步骤s1中的分散剂为乙醇溶液，采用细胞破壁机进行分散，分散功率500～1500w，分散时间5～30min，最终形成浓度为1～10mg/ml的石墨烯/碳纳米管悬浮液。5.根据权利要求4所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：步骤s2中微孔滤膜孔直径为5～10μm。6.根据权利要求5所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：步骤s3的反应在氮气或惰性气体环境中，并使反应器内部压力达到0.05mpa～0.3mpa，保压12～15h后，缓慢升温至600℃～800℃，再向反应器中持续充入反应气体4～8h；其中，惰性气体为氦气、氮气或氩气中的一种。7.根据权利要求6所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：所述反应气体中氟源体积的分数为6％～10％，气体氟源的流速为0.08ml/min～0.20ml/min。8.根据权利要求7所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：步骤s3中气体氟源为氟气或三氟化氮中的一种。9.根据权利要求8所述的新型一体化氟化碳正极的制备方法，其特征在于：步骤s3中的稀释气体为氮气或氩气中的一种。10.使用权利要求1～9任一所述方法制备的一体化氟化碳正极。

技术总结
本申请公开电池电极的制备技术领域中的一种新型一体化氟化碳正极制备方法，包括：将碳纳米管和石墨烯过筛在乙醇溶液中进行分散，得到石墨烯/碳纳米管悬浮液；将石墨烯/碳纳米管悬浮液经微孔滤膜真空过滤，再干燥处理，干燥后将滤膜揭下，得到石墨烯/碳纳米管集流体；将石墨烯/碳纳米管集流体与由气体氟源和稀释气体组成的混合反应气体在600℃～800℃下发生氟化反应，即得新型一体化氟化碳正极。本申请经高温氟化三维石墨烯/碳纳米管集流体，形成兼容氟化石墨烯和氟化碳纳米管、石墨烯、碳纳米管的新型一体化氟化碳正极，可整体提高氟化碳材料导电性能，提高比能量和增加功率输出能力，综合提升氟化碳复合材料倍率性能和能量密度。密度。


技术研发人员：王畅 王庆杰 付薇婷 陈晓涛 刘富亮 石斌
受保护的技术使用者：贵州梅岭电源有限公司
技术研发日：2021.07.29
技术公布日：2021/11/2