氧化銅作為有前景的負(fù)極材料，具有易合成、理論比容量高、安全性高、無毒性、資源豐富、成本低和環(huán)境親和性較好等優(yōu)點(diǎn)，是當(dāng)前鋰電池負(fù)極材料發(fā)展的重點(diǎn)方向。氧化銅儲(chǔ)鋰的化學(xué)反應(yīng)式如下： CuO + 2 Li++ 2e-?Cu + Li2O

　　目前，對(duì)于氧化銅應(yīng)用于負(fù)極材料的研究方向，側(cè)重于在堿性條件下制備出三維結(jié)構(gòu)納米氧化銅顆粒以提高與電解質(zhì)的接觸面積，增加反應(yīng)接觸面，提高充放電的可逆性，來獲得較高的電容量。納米結(jié)構(gòu)電極還可以使得Li+擴(kuò)散更容易，反應(yīng)動(dòng)力學(xué)更快，結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，適應(yīng)大的應(yīng)變而不會(huì)嚴(yán)重粉碎。

　　石墨烯/CuO復(fù)合材料制備方法 目前，石墨烯/CuO復(fù)合材料的制備是基于三維納米結(jié)構(gòu)材料的制備方法合成的，制備的復(fù)合材料中，石墨烯表面上的氧化銅納米顆粒能有效保持相鄰石墨烯片層的分散性，并且石墨烯能預(yù)防氧化銅在儲(chǔ)鋰化學(xué)反應(yīng)過程中產(chǎn)生聚集和粉化現(xiàn)象。石墨烯/CuO復(fù)合材料主要制備方法有：溶劑熱法、一鍋合成法、微波輻射法、自組裝技術(shù)、模板法和溶膠凝膠法等。 1、溶劑熱合成法 溶劑熱合成法是溶劑在高溫、高壓狀態(tài)下發(fā)生加速離子反應(yīng)和促進(jìn)分解的化學(xué)反應(yīng)，是目前石墨烯/CuO復(fù)合材料制備常見的方法之一。研究者在硝酸銅水解時(shí)加入尿素(CH4N2O)作為發(fā)泡劑，以獲得棒狀氧化銅，再加入氧化石墨烯混合攪拌后置于高溫高壓鍋中進(jìn)行水熱合成反應(yīng)，制備得到石墨烯/CuO復(fù)合材料。多孔結(jié)構(gòu)的棒狀氧化銅均勻依附在石墨烯表面處，CuO納米棒具有蠕狀孔道，加快了活性材料在充放電過程中電子的轉(zhuǎn)移速度。

　　溶劑熱合成法優(yōu)點(diǎn)是：工藝簡(jiǎn)單，反應(yīng)時(shí)間短，制備的復(fù)合材料基體分散性好。缺點(diǎn)是：易吸附溶液離子，此外通常在堿性條件下水熱生長(zhǎng)納米狀氧化銅，會(huì)出現(xiàn)OH-濃度過高的情況，甚至有Cu(OH)2的沉淀產(chǎn)生。 目前，溶劑熱合成法制備石墨烯/CuO復(fù)合材料研究方向趨向于在反應(yīng)溶液中加入一些表面活性劑，減少氫氧化銅絮狀物的出現(xiàn)，同時(shí)也可調(diào)節(jié)不同晶面生長(zhǎng)速度，獲得特定結(jié)構(gòu)的石墨烯/CuO納米材料。