CVD法制備石墨烯

電池（Battery）指盛有電解質(zhì)溶液和金屬電極以產(chǎn)生電流的杯、槽或其他容器或復(fù)合容器的部分空間，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。具有正極、負(fù)極之分。

鋰離子電池是把鋰離子嵌入碳（石油焦炭和石墨）中形成負(fù)極（傳統(tǒng)鋰電池用鋰或鋰合金作負(fù)極）。正極材料常用LixCoO2 ,也用 LixNiO2 ，和LixMnO4 ，電解液用LiPF6+二乙烯碳酸酯（EC）+二甲基碳酸酯（DMC）。

鋰離子二次電池充、放電時(shí)的反應(yīng)式為

LiCoO2+C=Li1-xCoO2+LixC

LiCoO2的導(dǎo)電率較差，需要在表面包覆導(dǎo)電性材料，有多種包覆方法，CVD法包覆碳膜是常見方法。

負(fù)極材料一般采用石墨，但是石墨與電解液相容性不好；不定型碳與電解液相容性好但是充放電損失大；因此采用石墨作核，外圍包覆不定型碳或者硅的方法平衡兩者。可以用旋轉(zhuǎn)管式爐對(duì)顆粒狀的原材料進(jìn)行批量的表面包覆。

旋轉(zhuǎn)管式爐：旋轉(zhuǎn)管式爐專為在燒結(jié)無(wú)機(jī)化合物時(shí)獲得較好的一致性而設(shè)計(jì)，通過(guò)機(jī)械傳動(dòng)控制工作管能360°不間斷旋轉(zhuǎn)，使得管內(nèi)物料攪拌混合獲得均勻受熱效果。

主要是用于在鋰離子電池的正極材料（如LiFePO3, LiMnNiO3）上包覆導(dǎo)電層，同時(shí)也可用CVD方式制備 Si/C 負(fù)極材料。

石墨烯具有良好的電學(xué)性能，在鋰電池中加入適當(dāng)?shù)氖軌蚋纳齐姌O導(dǎo)電性能；或者在電解液中加入一些石墨烯，用來(lái)提高電子傳遞效率。

石墨烯重要的制備方法——CVD法

CVD法被認(rèn)為有希望制備出高質(zhì)量、大面積的石墨烯的方法，是產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)石墨烯薄膜zui具潛力的方法。化學(xué)氣相沉淀CVD法具體過(guò)程是：將碳?xì)浠衔锛淄椤⒁掖嫉韧ㄈ氲礁邷丶訜岬慕饘倩?/span>Cu、Ni表面，反應(yīng)持續(xù)一定時(shí)間后進(jìn)行冷卻，冷卻過(guò)程中在基底表面便會(huì)形成數(shù)層或單層石墨烯，此過(guò)程中包含碳原子在基底上溶解及擴(kuò)散生長(zhǎng)兩部分。