近日,由中科院新疆理化技術研究所科研人員完成的“石墨烯-TiO2(B)納米管復合材料及其制備方法”獲得國家發明專利授權(專利號:ZL 201110429718.9)。
石墨烯是一種二維結構的單原子厚度的碳原子層,由于超薄的厚度,很大的比表面積,極高的電導率等,使其在電子技術、能量儲存等領域得到廣泛的應用。石墨烯作為一種新型鋰離子電池電極材料,已有研究證明相對于石墨來說,石墨烯具有較好的電化學性能,不僅充放電容量較高,可達500mAh/g(理論容量:-700mAh/g),而且循環穩定性好。將TiO2(B)與石墨烯復合到一起,其綜合性能有所提高,而更接近應用領域。
新疆理化所科研人員發明了一種石墨烯-TiO2(B)納米管復合材料及其制備方法,該復合材料產物結構均為TiO2(B)(PDF 74-1940)結構,形貌為石墨烯層上負載的TiO2納米管,其中管徑約為5~10nm,管長約為0.5-2μm,是將鈦鹽加入到氧化石墨烯乙醇分散液中,采用溶膠—凝膠法合成氧化石墨烯-TiO2復合凝膠,以NaOH作為溶劑,利用石墨烯和TiO2(B)較好的電化學性能,將二者復合,提高Li+嵌/脫比容量性能和循環性能。該發明涉及的納米材料制備方法具有成本低廉、環境友好、重復性好等優點。通過該方法獲得的復合材料可應用于制備鋰離子電池的負極材料。