1.一种石墨烯电池，其特征在于，包括正极片、负极片、石墨烯改性隔膜、电解液与电池外壳，所述正极片以铝箔作为正极集流体，负极片以铜箔作为负极集流体，所述正极集流体上涂覆有改性正极材料，所述负极集流体上涂覆有负极材料；

所述石墨烯改性隔膜的制备工艺包括如下步骤：

步骤一：将海藻酸钠加入去离子水中搅拌形成透明胶状体，其中海藻酸钠与去离子水的质量比为1:20，再将聚乙烯醇与三乙胺加入其中，继续搅拌均匀，形成浸渍液，其中聚乙烯醇占浸渍液的质量分数为25％-40％，三乙胺占浸渍液的质量分数为0.05％-0.2％；

步骤二：先将浸渍液加入密封容器中，浸渍液的温度加热至45-55℃后，将基材膜完全浸入浸渍液，调节密封容器内气压稳定在1.2-1.3atm，加压浸渍处理20-25min后，采用浸渍提拉法将基材膜提出浸渍液，提拉速度为12-15cm/min，得到改性基材膜；

步骤三：制备纳米氧化石墨；

步骤四：在N-甲基吡咯烷酮中溶解有十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，其中十六烷基三甲基溴化氨在N-甲基吡咯烷酮中的质量百分数为0.2-0.4％，再将上一步骤中制备的纳米氧化石墨加入N-甲基吡咯烷酮中，超声处理3-5h，使纳米氧化石墨在N-甲基吡咯烷酮中剥离形成纳米氧化石墨烯，过滤后得到氧化石墨烯；

步骤五：将上一步骤中得到的氧化石墨烯烘干后加入石英舟中，在惰性气体保护气氛中加热，在5min内将加热温度提升至300-450℃后维持该温度加热10-20min对氧化石墨烯进行热还原得到石墨烯；

步骤六：将乙二醛与环氧氯丙酮加入N-甲基吡咯烷酮中形成混合溶剂，其中乙二醛占混合溶剂的体积百分数为15％-20％，环氧氯丙酮占混合溶剂的体积百分数为25％-30％，再向混合溶剂中加入十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，其中十六烷基三甲基溴化氨在混合溶剂中的质量百分数为0.2-0.4％，再将上一步骤中得到的石墨烯加入混合溶剂中，石墨烯的质量与混合溶剂的体积之比为1:50-65，超声处理5-10分钟；

步骤七：将步骤二中得到的的改性基材膜浸入改性溶胶中，在45-48℃的温度下反应2-

3h，然后将改性基材膜取出后在温度52-55℃的乙二醛气氛中反应1-1.5h，得到石墨烯改性隔膜；

所述改性正极材料的制备工艺包括如下步骤：

S1、制备纳米氧化石墨；

S2、将上一步骤中制备的纳米氧化石墨过滤烘干后放置在700W-1000W的功率下微波处理5-8min得到膨胀纳米氧化石墨，将制备的膨胀纳米氧化石墨加入去离子水中搅拌分散后以400W-600W超声处理30-44min；

S3、将制备形成的膨胀纳米氧化石墨过滤烘干后加入N-甲基吡咯烷酮中，N-甲基吡咯烷酮中溶解有十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，分散剂在N-加急吡咯烷酮中的质量百分数为0.1-0.25％，膨胀纳米氧化石墨的浓度为0.4-1.8mg/ML，得到分散液；

S4、将锂离子电池正极活性材料加入上一步骤中制备的分散液中，所加入的正极活性材料与分散液中的膨胀纳米氧化石墨的质量比为12-14:1，每机械搅拌3-5min后以300W-

400W超声处理10-13min，如此反复处理4-6遍，其中机械搅拌的搅拌转速不超过720r/min；

S5、将上一步骤中得到的产物过滤后烘干，并将烘干后产物在惰性气体气氛中以200-

220℃烧结3-5h。

2.一种石墨烯电池的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：石墨烯改性隔膜的制备

S1：将海藻酸钠加入去离子水中搅拌形成透明胶状体，其中海藻酸钠与去离子水的质量比为1:20，再将聚乙烯醇与三乙胺加入其中，继续搅拌均匀，形成浸渍液，其中聚乙烯醇占浸渍液的质量分数为25％-40％，三乙胺占浸渍液的质量分数为0.05％-0.2％；

S2：先将浸渍液加入密封容器中，浸渍液的温度加热至45-55℃后，将基材膜完全浸入浸渍液，调节密封容器内气压稳定在1.2-1.3atm，加压浸渍处理20-25min后，采用浸渍提拉法将基材膜提出浸渍液，提拉速度为12-15cm/min，得到改性基材膜；

S3：制备纳米氧化石墨；

S4：在N-甲基吡咯烷酮中溶解有十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，其中十六烷基三甲基溴化氨在N-甲基吡咯烷酮中的质量百分数为0.2-0.4％，再将上一步骤中制备的纳米氧化石墨加入N-甲基吡咯烷酮中，超声处理3-5h，使纳米氧化石墨在N-甲基吡咯烷酮中剥离形成纳米氧化石墨烯，过滤后得到氧化石墨烯；

S5：将上一步骤中得到的氧化石墨烯烘干后加入石英舟中，在惰性气体保护气氛中加热，所述惰性气体包括但不限于氮气、氦气，在5min内将加热温度提升至300-450℃后维持该温度加热10-20min对氧化石墨烯进行热还原得到石墨烯；

S6：将乙二醛与环氧氯丙酮加入N-甲基吡咯烷酮中形成混合溶剂，其中乙二醛占混合溶剂的体积百分数为15％-20％，环氧氯丙酮占混合溶剂的体积百分数为25％-30％，再向混合溶剂中加入十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，其中十六烷基三甲基溴化氨在混合溶剂中的质量百分数为0.2-0.4％，再将上一步骤中得到的石墨烯加入混合溶剂中，石墨烯的质量与混合溶剂的体积之比为1:50-65，超声处理5-10分钟，得到改性溶胶；

S7：将步骤二中得到的的改性基材膜浸入改性溶胶中，在45-48℃的温度下反应2-3h，在改性基材膜的表面固化形成一层均匀的石墨烯薄，然后将改性基材膜取出后在温度52-

55℃的乙二醛气氛中反应1-1.5h，得到石墨烯改性隔膜；

步骤二：改性正极材料的制备

SS1、制备纳米氧化石墨；

SS2、将上一步骤中制备的纳米氧化石墨过滤烘干后放置在700W-1000W的功率下微波处理5-8min得到膨胀纳米氧化石墨，将制备的膨胀纳米氧化石墨加入去离子水中搅拌分散后以400W-600W超声处理30-44min；

SS3、将制备形成的膨胀纳米氧化石墨过滤烘干后加入N-甲基吡咯烷酮中，N-甲基吡咯烷酮中溶解有十六烷基三甲基溴化氨作为分散剂，分散剂在N-加急吡咯烷酮中的质量百分数为0.1-0.25％，膨胀纳米氧化石墨的浓度为0.4-1.8mg/ML，得到分散液；

SS4、将锂离子电池正极活性材料加入上一步骤中制备的分散液中，所加入的正极活性材料与分散液中的膨胀纳米氧化石墨的质量比为12-14:1，每机械搅拌3-5min后以300W-

400W超声处理10-13min，如此反复处理4-6遍，其中机械搅拌的搅拌转速不超过720r/min；

SS5、将上一步骤中得到的产物过滤后烘干，并将烘干后产物在惰性气体气氛中以200-

220℃烧结3-5h。

步骤三：电池组装

按负极片、石墨烯改性隔膜、正极片、石墨烯改性隔膜的顺序通过卷绕或叠片的方法制成电芯，将电芯置于电池外壳中，外壳密封后注入电解液，然后通过化成、分容工序制作成高安全性能的锂离子电池。

3.根据权利要求2所述的一种石墨烯电池的制备方法，其特征在于，所述基材膜为聚烯烃微孔膜，聚烯烃微孔膜包括但不限于聚乙烯微孔膜、聚丙烯微孔膜、PP/PE复合膜。

4.根据权利要求2所述的一种石墨烯电池的制备方法，其特征在于，所述锂离子电池正极活性物质为具有层状结构、尖晶石结构与橄榄石结构中的一种锂离子电池正极活性材料。

5.根据权利要求2所述的一种石墨烯电池的制备方法，其特征在于，所述纳米氧化石墨的制备方法为：将纳米石墨粉与硝酸钠混合均匀后加入质量比98％的浓硫酸中搅拌反应3-5min，然后向其中加入高锰酸钾，在不超过20℃的环境下连续搅拌反应1.5-2.5h，提高反应温度至35-

40℃继续反应30min后向其中加入适量去离子水，提升温度至95-98℃，加热至溶液呈棕黄色，向其中加入质量比为30％的双氧水后过滤得到纳米氧化石墨，其中石墨、硝酸钠、高锰酸钾的质量比为2:1:6，石墨、硝酸钠、高锰酸钾的总质量与浓硫酸的体积之比为1:5，浓硫酸与去离子水的体积比为1:2。