Reduced graphene oxide as a protective layer of the current collector of a lithium-ion battery

Li/graphene oxide primary battery system and mechanism

“…34 In most studies, the use of graphene-based materials demonstrates a significant improvement in the electrochemical performance of electrode materials in terms of increased discharge capacity and stabilization during cycling. [21][22][23][24][25][26][27][28][29][30][31][32][33][34] There are very few reports on GO alone as a cathode material for Li batteries, where the oxygen functional groups provide lithium storage sites. The exact mechanism of lithium storage in GO is unclear.…”

“…Based on its electrochemical reduction of GO, several primary and secondary battery systems were developed, for example, Li, Mg, Zn, Fe, and Cu, upon insertion of metal into GO at ambient conditions 16–20 . Graphene‐based materials were used in batteries as electrode materials 21–27 and composite electrode materials, 28,29 current collectors and their protective layer, 30,31 surface coatings, 32,33 and conductive additives 34 . In most studies, the use of graphene‐based materials demonstrates a significant improvement in the electrochemical performance of electrode materials in terms of increased discharge capacity and stabilization during cycling 21–34 …”

Reduced Graphene Oxide Spheres as Active Materials for Lithium Ion Rechargeable Battery Anode

“…При этом работы, направленные на создание и исследование объёмных графеновых структур, продолжают вызывать интерес, поскольку возможность управления синтезом данных материалов позволит изготавливать устройства накопления энергии на основе графена с заданными характеристиками. МЕТОДЫ СИНТЕЗА И АНАЛИЗА Для синтеза полых графеновых сфер использовались вакуумное масло марки ВМ-1 и водная дисперсия чешуек ОГ (с концентрацией 1 мг/мл) латеральным размером от 0.1 до 4 мкм и толщиной до 1.5 нм, полу-ченных методом Хаммерса [3,4] и охарактеризованных современными физико-химическими методами анализа, результаты которых были представлены в ранее изданных публикациях [5][6][7]. Методика синтеза включала в себя три основные стадии: 1 -капельная подача разогретого до 100°С вакуумного масла в водную дисперсию ОГ при интенсивном перемешивании до образования стабильных сферических микрокапель масла, покрытых слоем ОГ, о стабильности сохранения формы микрокапель можно было судить по прекращению интенсивного перемешивания (сферические микрокапли сохраняя свою форму, поднимались в верхнюю часть дисперсии ОГ); 2 -образованные на стадии 1 сферические микрокапли масла, покрытые слоем ОГ, с помощью стеклянной пипетки переносились в вакуумное масло, где при интенсивном перемешивании производился нагрев до 200°С с целью термического восстановления ОГ; 3 -отмывка сфер из восстановленного ОГ путём кипячения в гексане.…”