1.一种碳-硫分子间化合物,其特征在于它是由单质硫借助包括范德华力和疏水作用力在内的次级键与碳源结合形成的弱键化合物;所述的碳源为微晶石墨或无定型碳素材料。
2.如权利要求1所述的碳-硫分子间化合物,其特征在于,所述的无定型碳素材料是炭黑、木炭粉或碳水化合物炭化产物。
3.一种如权利要求1所述碳-硫分子间化合物的制备方法,其特征在于它包括以下步骤:
1)将粒度小于500目的碳源与硫磺按碳硫重量比1:0.7至1:0.5混合均匀,装填到高压釜中并压实;
2)对高压釜进行抽真空处理;
3)将真空状态的高压釜连同内部物料,加热到450至600℃恒温5-8小时,冷却到室温后取出,得到碳-硫分子间化合物。
4.一种碳-硫分子间化合物电极,其特征在于它是由权利要求1所述的碳-硫分子间化合物被粘合剂胶结而成,电极中充填有大量纳米至微米级的微孔隙,电极内部植入有一根金属电极丝,作为电极与外电路的物理连接。
5.一种如权利要求4所述的碳-硫分子间化合物电极的制备方法,其特征在于它包括以下步骤:
1)将粘合剂、表面活性剂和乙醇胺溶解于水,得到混合溶液,混合溶液中三种溶质的质量百分比浓度分别为:粘合剂0.5-2%,表面活性剂0.1-0.5%,乙醇胺1-3%;
2)在搅拌的同时,往所述碳-硫分子间化合物中加入所述混合溶液,固液比控制在1:2至1:2.6,得到湿润、压片时不滴水的混合物料;
3)将混合物料在真空烘箱中烘至半干后加入模具中,安置好经过预处理的电极丝,压制成型,在90至110℃真空烘箱中烘干,冷却后得到电极胚;
4)将电极胚在氮气保护下加热到180℃至260℃,恒温2-4小时,冷却后取出,得到碳-硫分子间化合物电极。
6.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述的粘合剂是水溶性纤维素及其钠盐、水溶性高分子聚合物中的一种或数种,优选为聚丙烯酸钠(paas)、羧甲基纤维素钠(cmc)、聚阴离子纤维素(pac)、海藻酸钠(sodiumalginate)。
7.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述的表面活性剂是季铵盐类化合物,优选为十六烷基三甲基溴化铵或十六烷基三甲基氯化铵。
8.如权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述的电极丝优选为镍丝。