CN108550901A - 一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池 - Google Patents

一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，由正极(1)、隔膜层(2)、负极(3)构成；所述正极包括正极集流层(11)、设在所述正极包括正极集流层(11)内侧表面的正极石墨烯导电层(12)、及设在所述正极石墨烯导电层(12)的正极活性层(13)；所述正极石墨烯导电层(12)为石墨烯掺杂有碳纳米管，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂‑纳米银复合材料；所述正极活性层(13)刷涂凝胶型电解液层(14)；所述隔膜(2)的一面紧贴于所述凝胶型电解液层(14)；所述负极(3)包括负极集流层(31)、及设在所述负极集流层(31)内侧表面的负极活性层(32)；所述负极活性材料层(32)紧贴所述隔膜(13)的另一面；所述负极活性层(32)为硅/炭‑石墨烯，本发明的石墨烯电池具备高能量高密度且能快速充电等特点。

Description

一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池
技术领域
本发明涉及电池技术领域，特别涉及一种高能量高密度且可快速充电的石墨烯电池。
背景技术
现有的普通锂电池，能量储存密度小，存储的能量少，电极与电解液接触表面的电阻高，电解液对电极材料的腐蚀性大，导电性差，使用寿命短，严重影响了锂电池的推广和应用。锂电池的快速充放电，必然导致电流增大，而电流过大会引起电池发热而缩短使用寿命，甚至引发爆炸。
磷酸铁锂无毒、无污染、安全性能好、价格便宜，寿命长等优点，成为了新一代锂离子电池的理想正极材料。磷酸铁锂电池，是指用磷酸铁锂作为正极材料的锂离子电池。然而磷酸铁锂本身导电性差，锂离子扩散慢造成电池高倍率充放电时，实际比容量低，充电速率慢，续航能力短等缺点。
石墨烯(Graphene)是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，自从被发现以来一直备受关注，它是迄今为止世界上已知材料中最轻、最薄、最硬的韧性材料，具有高导电、高强度、高导热、高比表面积等特点。石墨烯可广泛应用于汽车、移动设备、航空航天、新能源电池等领域。石墨烯超级电池可以解决新能源汽车电池的容量不足以及充电时间长的问题，极大加速了新能源电池产业的发展。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术问题，提出一种高能量高密度且可快速充电的石墨烯电池，本发明采用如下技术方案：
一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池由正极(1)、隔膜层(2)、负极(3)构成。
所述正极包括正极集流层(11)、设在所述正极包括正极集流层(11)内侧表面的正极石墨烯导电层(12)、及设在所述正极石墨烯导电层(12)的正极活性层(13)；
所述正极石墨烯导电层(12)为石墨烯掺杂有碳纳米管，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料；
所述正极活性层(13)刷涂凝胶型电解液层(14)；
所述隔膜的厚度为10-25μm，所述隔膜(2)的一面紧贴于所述凝胶型电解液层(14)；
所述负极(3)包括负极集流层(31)、及设在所述负极集流层(31)内侧表面的负极活性层(32)；所述负极活性材料层(32)紧贴所述隔膜(13)的另一面；
所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯。
进一步的，优选地，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管；所述碳纳米管的长度为0.1～30μm，直径为1～30nm。
进一步的，优选地，所述正极石墨烯导电层(12)中的所述碳纳米管是经过金属化改性，通过化学镀银形成碳纳米管-纳米银复合材料。
上述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池中，所述碳纳米管-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将所述碳纳米管放置于温度为60～140℃的65wt％浓硝酸和98.3wt％浓硫酸的混合酸中，并搅拌或超声分散作用2h，其中碳纳米管的浓度为2～30g/L；
步骤二，过滤碳纳米管，用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下将碳纳米管烘干；
步骤三，将上一步骤的碳纳米管放置于浓度为0.5g～5g/L的分散剂水溶液中，超声分散5h，形成碳纳米管悬浮液；
步骤四，采用胶体钯一步敏化、活化法或者经过敏化、活化两步法对碳纳米管悬浮液进行敏化、活化处理，使得碳纳米管表面具有贵金属活化中心；
步骤五，贵金属活化中心的碳纳米管的表面通过化学镀法，在碳纳米管的表面和/或管径内镀纳米银，
步骤六，将化学镀银的碳纳米管用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下烘干，形成碳纳米管-纳米银复合材料。
进一步的，优选地，所述凝胶型电解液层为非水电解液构成包括溶质和有机溶剂；所述溶质为六氟磷酸锂LiPF6或四氟硼酸锂LiBF4与有机溶剂构成；所述有机溶剂包含以下任意两种或两种以上物质混合：碳酸乙烯酯C3H4O3、碳酸丙烯酯C4H6O3、碳酸二甲酯C3H6O3、碳酸甲乙酯C4H8O3、碳酸二乙酯C5H10O3。本发明的电解液呈凝胶态，稳定后呈固态，所以即使电池爆开也不会有漏液现象，也不会由漏液引起的冒烟、燃烧等现象。而且固态的凝胶电解液可以起一定的密封作用，所以即使电池爆开后仍能保持有一定的电容量。
进一步的，优选地，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料，所述正极活性层(13)的厚度为5～15μm，所述磷酸铁锂-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将磷酸铁锂、纳米银颗粒按照95:5～10的质量比放入球磨机中，球料质量比为5:1；
步骤二，将球磨机抽至真空后，并充入氮气；
步骤三，将磷酸铁锂、纳米银进行球磨，球磨时间2～10h；
所述纳米银颗粒的直径为25～50nm。
加银改良后，磷酸铁锂正极材料的导电性能明显提高，比容量、循环稳定性和倍率性能得到显著改善。另外，为了防止球磨温度过高，球磨为间歇性工作，每工作10min，暂停20min，避免长时间球磨时间，磷酸铁锂、纳米银颗粒的温度过高。
进一步的，优选地，所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯复合材料，所述负极活性层(32)的厚度为5～15μm，所述硅/炭-石墨烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将硅粉和水放置于球磨机中球磨5～15h，形成硅浆料，其中，硅粉与水质量比1:3，球料质量比为5:1；
步骤二，将所述硅浆料与石墨、导电炭黑、乳化沥青按照60:15:8:10的质量比混合均匀，并在氮气的条件下烘干处理，获得混合颗粒；
步骤三，将混合颗粒与石墨烯按照3:2的质量比混合，800r/min的转速下，搅拌5～10小时；
步骤四，将搅拌后的所述混合颗粒与石墨烯的混合物置于温度为1000℃的氮气环境中烧结2～5小时，得到硅/炭-石墨烯复合材料。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的厚度为10～25μm，所述正极集流层(11)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的上表面进行电镀银，所述正极集流层(11)的上表面为所述正极集流层(11)与正极石墨烯导电层(12)接触的那一面。
进一步的，优选地，所述负极集流层(31)的厚度为10～25μm，所述负极集流层(31)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
通过本发明的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，与现有技术，可以达到以下的有益效果：
(1)石墨烯材料的高比表面积、高导电特性，本发明将石墨烯添加到锂电池的正负极材料中，大大提高了离子传导速度，充放电速度快、储能大，避免了传统锂电池如果快速充放电，必然导致电流增大，而电流过大会引起电池发热而缩短使用寿命，甚至引发爆炸。
(2)掺杂有碳纳米管的石墨烯添加到正极材料中，一维结构的碳纳米管为锂离子和电子的传导提供了优异的传输通道，提高正极材料的导电能力，增加电池的放电倍率，加快电池的充放电速度。
(3)同时，对碳纳米管进行纳米银改性，并与石墨烯添加到正极材料中，纳米银颗粒提升了各个物质之间的接触，从而进一步提升了正极材料的导电能力，增加电池的放电倍率，加快电池的充放电速度，同时增加储电容量。
(4)本发明所述石墨烯电池为固态电池，具有安全性能高、组装简单的优点。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明高能量高密度且快速充电的石墨烯电池的结构示意图。
正极-1、正极集流层-11、正极石墨烯导电层-12、正极活性层-13、电解液层-14、隔膜层-2、负极-3、负极集流层-31、负极活性层-32
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
本发明实施例提供了一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，如附图1所示，所述石墨烯电池由正极(1)、隔膜层(2)、负极(3)构成。
所述正极包括正极集流层(11)、设在所述正极包括正极集流层(11)内侧表面的正极石墨烯导电层(12)、及设在所述正极石墨烯导电层(12)的正极活性层(13)；
所述正极石墨烯导电层(12)为石墨烯掺杂有碳纳米管，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料；
所述正极活性层(13)刷涂凝胶型电解液层(14)；
所述隔膜的厚度为10-25μm，所述隔膜(2)的一面紧贴于所述凝胶型电解液层(14)；
所述负极(3)包括负极集流层(31)、及设在所述负极集流层(31)内侧表面的负极活性层(32)；所述负极活性材料层(32)紧贴所述隔膜(13)的另一面；
所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯。
进一步的，优选地，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管；所述碳纳米管的长度为0.1～30μm，直径为1～30nm。
进一步的，优选地，所述凝胶型电解液层为非水电解液构成包括溶质和有机溶剂；所述溶质为六氟磷酸锂LiPF6或四氟硼酸锂LiBF4与有机溶剂构成；所述有机溶剂包含以下任意两种或两种以上物质混合：碳酸乙烯酯C3H4O3、碳酸丙烯酯C4H6O3、碳酸二甲酯C3H6O3、碳酸甲乙酯C4H8O3、碳酸二乙酯C5H10O3。本发明的电解液呈凝胶态，稳定后呈固态，所以即使电池爆开也不会有漏液现象，也不会由漏液引起的冒烟、燃烧等现象。而且固态的凝胶电解液可以起一定的密封作用，所以即使电池爆开后仍能保持有一定的电容量。
进一步的，优选地，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料，所述正极活性层(13)的厚度为5～15μm，所述磷酸铁锂-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将磷酸铁锂、纳米银颗粒按照95:5～10的质量比放入球磨机中，球料质量比为5:1；
步骤二，将球磨机抽至真空后，并充入氮气；
步骤三，将磷酸铁锂、纳米银进行球磨，球磨时间2～10h；
所述纳米银颗粒的直径为25～50nm。
加银改良后，磷酸铁锂正极材料的导电性能明显提高，比容量、循环稳定性和倍率性能得到显著改善。另外，为了防止球磨温度过高，球磨为间歇性工作，每工作10min，暂停20min，避免长时间球磨时间，磷酸铁锂、纳米银颗粒的温度过高。
进一步的，优选地，所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯复合材料，所述负极活性层(32)的厚度为5～15μm，所述硅/炭-石墨烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将硅粉和水放置于球磨机中球磨5～15h，形成硅浆料，其中，硅粉与水质量比1:3，球料质量比为5:1；
步骤二，将所述硅浆料与石墨、导电炭黑、乳化沥青按照60:15:8:10的质量比混合均匀，并在氮气的条件下烘干处理，获得混合颗粒；
步骤三，将混合颗粒与石墨烯按照3:2的质量比混合，800r/min的转速下，搅拌5～10小时；
步骤四，将搅拌后的所述混合颗粒与石墨烯的混合物置于温度为1000℃的氮气环境中烧结2～5小时，得到硅/炭-石墨烯复合材料。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的厚度为10～25μm，所述正极集流层(11)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的上表面进行电镀银，所述正极集流层(11)的上表面为所述正极集流层(11)与正极石墨烯导电层(12)接触的那一面。
进一步的，优选地，所述负极集流层(31)的厚度为10～25μm，所述负极集流层(31)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
实施例2
本发明实施例提供了一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，如附图1所示，所述石墨烯电池由正极(1)、隔膜层(2)、负极(3)构成。
所述正极包括正极集流层(11)、设在所述正极包括正极集流层(11)内侧表面的正极石墨烯导电层(12)、及设在所述正极石墨烯导电层(12)的正极活性层(13)；
所述正极石墨烯导电层(12)为石墨烯掺杂有碳纳米管，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料；
所述正极活性层(13)刷涂凝胶型电解液层(14)；
所述隔膜的厚度为10-25μm，所述隔膜(2)的一面紧贴于所述凝胶型电解液层(14)；
所述负极(3)包括负极集流层(31)、及设在所述负极集流层(31)内侧表面的负极活性层(32)；所述负极活性材料层(32)紧贴所述隔膜(13)的另一面；
所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯。
进一步的，优选地，所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管；所述碳纳米管的长度为0.1～30μm，直径为1～30nm。
进一步的，优选地，所述正极石墨烯导电层(12)中的所述碳纳米管是经过金属化改性，通过化学镀银形成碳纳米管-纳米银复合材料。与未进行金属改性的碳纳米管相比较，碳纳米管-纳米银复合材料大大提升了碳纳米管的金属特性，同时纳米银具有非常好的延展性，增强了碳纳米管与石墨烯混合起到促进作用，同时银具备良好的导电性和导热性；
上述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池中，所述碳纳米管-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将所述碳纳米管放置于温度为60～140℃的65wt％浓硝酸和98.3wt％浓硫酸的混合酸中，并搅拌或超声分散作用2h，其中碳纳米管的浓度为2～30g/L；
步骤二，过滤碳纳米管，用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下将碳纳米管烘干；
步骤三，将上一步骤的碳纳米管放置于浓度为0.5g～5g/L的分散剂水溶液中，超声分散5h，形成碳纳米管悬浮液；
步骤四，采用胶体钯一步敏化、活化法或者经过敏化、活化两步法对碳纳米管悬浮液进行敏化、活化处理，使得碳纳米管表面具有贵金属活化中心；
步骤五，贵金属活化中心的碳纳米管的表面通过化学镀法，在碳纳米管的表面和/或管径内镀纳米银，
步骤六，将化学镀银的碳纳米管用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下烘干，形成碳纳米管-纳米银复合材料。
进一步的，优选地，所述凝胶型电解液层为非水电解液构成包括溶质和有机溶剂；所述溶质为六氟磷酸锂LiPF6或四氟硼酸锂LiBF4与有机溶剂构成；所述有机溶剂包含以下任意两种或两种以上物质混合：碳酸乙烯酯C3H4O3、碳酸丙烯酯C4H6O3、碳酸二甲酯C3H6O3、碳酸甲乙酯C4H8O3、碳酸二乙酯C5H10O3。本发明的电解液呈凝胶态，稳定后呈固态，所以即使电池爆开也不会有漏液现象，也不会由漏液引起的冒烟、燃烧等现象。而且固态的凝胶电解液可以起一定的密封作用，所以即使电池爆开后仍能保持有一定的电容量。
进一步的，优选地，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料，所述正极活性层(13)的厚度为5～15μm，所述磷酸铁锂-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将磷酸铁锂、纳米银颗粒按照95:5～10的质量比放入球磨机中，球料质量比为5:1；
步骤二，将球磨机抽至真空后，并充入氮气；
步骤三，将磷酸铁锂、纳米银进行球磨，球磨时间2～10h；
所述纳米银颗粒的直径为25～50nm。
加银改良后，磷酸铁锂正极材料的导电性能明显提高，比容量、循环稳定性和倍率性能得到显著改善。另外，为了防止球磨温度过高，球磨为间歇性工作，每工作10min，暂停20min，避免长时间球磨时间，磷酸铁锂、纳米银颗粒的温度过高。
进一步的，优选地，所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯复合材料，所述负极活性层(32)的厚度为5～15μm，所述硅/炭-石墨烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将硅粉和水放置于球磨机中球磨5～15h，形成硅浆料，其中，硅粉与水质量比1:3，球料质量比为5:1；
步骤二，将所述硅浆料与石墨、导电炭黑、乳化沥青按照60:15:8:10的质量比混合均匀，并在氮气的条件下烘干处理，获得混合颗粒；
步骤三，将混合颗粒与石墨烯按照3:2的质量比混合，800r/min的转速下，搅拌5～10小时；
步骤四，将搅拌后的所述混合颗粒与石墨烯的混合物置于温度为1000℃的氮气环境中烧结2～5小时，得到硅/炭-石墨烯复合材料。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的厚度为10～25μm，所述正极集流层(11)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
进一步的，优选地，所述正极集流层(11)的上表面进行电镀银，所述正极集流层(11)的上表面为所述正极集流层(11)与正极石墨烯导电层(12)接触的那一面。
进一步的，优选地，所述负极集流层(31)的厚度为10～25μm，所述负极集流层(31)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
上述说明描述了本发明的优选实施例，但应当理解本发明并非局限于上述实施例，且不应看作对其他实施例的排除。通过本发明的启示，本领域技术人员结合公知或现有技术、知识所进行的改动也应视为在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述石墨烯电池由正极(1)、隔膜层(2)、负极(3)构成；
所述正极包括正极集流层(11)、设在所述正极包括正极集流层(11)内侧表面的正极石墨烯导电层(12)、及设在所述正极石墨烯导电层(12)的正极活性层(13)；
所述正极石墨烯导电层(12)为石墨烯掺杂有碳纳米管，所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料；
所述正极活性层(13)刷涂凝胶型电解液层(14)；
所述隔膜的厚度为10-25μm，所述隔膜(2)的一面紧贴于所述凝胶型电解液层(14)；
所述负极(3)包括负极集流层(31)、及设在所述负极集流层(31)内侧表面的负极活性层(32)；所述负极活性材料层(32)紧贴所述隔膜(13)的另一面；
所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯。
2.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述碳纳米管为单壁碳纳米管或多壁碳纳米管；所述碳纳米管的长度为0.1～30μm，直径为1～30nm。
3.根据权利要求2所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述正极石墨烯导电层(12)中的所述碳纳米管是经过金属化改性，通过化学镀银形成碳纳米管-纳米银复合材料。
4.根据权利要求3所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述碳纳米管-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将所述碳纳米管放置于温度为60～140℃的65wt％浓硝酸和98.3wt％浓硫酸的混合酸中，并搅拌或超声分散作用2h，其中碳纳米管的浓度为2～30g/L；
步骤二，过滤碳纳米管，用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下将碳纳米管烘干；
步骤三，将上一步骤的碳纳米管放置于浓度为0.5g～5g/L的分散剂水溶液中，超声分散5h，形成碳纳米管悬浮液；
步骤四，采用胶体钯一步敏化、活化法或者经过敏化、活化两步法对碳纳米管悬浮液进行敏化、活化处理，使得碳纳米管表面具有贵金属活化中心；
步骤五，贵金属活化中心的碳纳米管的表面通过化学镀法，在碳纳米管的表面和/或管径内镀纳米银，
步骤六，将化学镀银的碳纳米管用去离子水反复冲洗，直至pH值为中性，最后在90～110℃温度下烘干，形成碳纳米管-纳米银复合材料。
5.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述凝胶型电解液层为非水电解液构成包括溶质和有机溶剂；所述溶质为六氟磷酸锂LiPF6或四氟硼酸锂LiBF4与有机溶剂构成；所述有机溶剂包含以下任意两种或两种以上物质混合：碳酸乙烯酯C3H4O3、碳酸丙烯酯C4H6O3、碳酸二甲酯C3H6O3、碳酸甲乙酯C4H8O3、碳酸二乙酯C5H10O3。
6.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述正极活性层(13)为磷酸铁锂-纳米银复合材料，所述正极活性层(13)的厚度为5～15μm，所述磷酸铁锂-纳米银复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将磷酸铁锂、纳米银颗粒按照95:5～10的质量比放入球磨机中，球料质量比为5:1；
步骤二，将球磨机抽至真空后，并充入氮气；
步骤三，将磷酸铁锂、纳米银进行球磨，球磨时间2～10h；
所述纳米银颗粒的直径为25～50nm。
7.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述负极活性层(32)为硅/炭-石墨烯复合材料，所述负极活性层(32)的厚度为5～15μm，所述硅/炭-石墨烯复合材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一，将硅粉和水放置于球磨机中球磨5～15h，形成硅浆料，其中，硅粉与水质量比1:3，球料质量比为5:1；
步骤二，将所述硅浆料与石墨、导电炭黑、乳化沥青按照60:15:8:10的质量比混合均匀，并在氮气的条件下烘干处理，获得混合颗粒；
步骤三，将混合颗粒与石墨烯按照3:2的质量比混合，800r/min的转速下，搅拌5～10小时；
步骤四，将搅拌后的所述混合颗粒与石墨烯的混合物置于温度为1000℃的氮气环境中烧结2～5小时，得到硅/炭-石墨烯复合材料。
8.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述正极集流层(11)的厚度为10～25μm，所述正极集流层(11)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
9.根据权利要求8述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述正极集流层(11)的上表面进行电镀银，所述正极集流层(11)的上表面为所述正极集流层(11)与正极石墨烯导电层(12)接触的那一面。
10.根据权利要求1所述的高能量高密度且快速充电的石墨烯电池，其特征在于，
所述负极集流层(31)的厚度为10～25μm，所述负极集流层(31)为铝箔、铜箔、镍箔中的任意一种。
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