一种锂硫电池正极材料及其制备方法、锂硫电池

文档序号:30584273发布日期:2022-06-29 16:37阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种锂硫电池正极材料,其特征在于:所述锂硫电池正极材料由导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料与硫复合而成,所述导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料中的类石墨相氮化碳异质结是由两种不同的g-c3n4片层连接而成。2.根据权利要求1所述的锂硫电池正极材料,其特征在于:导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料中,导电碳的含量占比为40~80wt%;导电碳为石墨烯、碳纳米管、生物质衍生多孔碳中的至少一种。3.根据权利要求1所述的锂硫电池正极材料,其特征在于:导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料中,两种不同的g-c3n4片层的比表面积均为50~100m2/g,其质量比为1:4~4:1。4.根据权利要求1-3任一项所述的锂硫电池正极材料,其特征在于:硫的含量为70~90wt%。5.权利要求1-4任一项所述的锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:1)将两种含氮化合物作为不同的g-c3n4片层的原料,均匀分散到去离子水中,充分搅拌混合均匀,再加入导电碳,继续搅拌得到混合液,干燥后破碎研磨得到粉末备用;2)将步骤1)得到的粉末在惰性气氛下进行高温煅烧,即得到导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料;3)通过真空熔融扩散法将单质硫负载在导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料上,即得到锂硫电池正极材料。6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中的含氮化合物为尿素、硫脲、氰胺、二聚氰胺、三聚氰胺、三聚硫氰酸中的任意两种。7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中的搅拌均为机械搅拌,搅拌速度均为300~600转/分,搅拌时间均为0.5~5h。8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤1)中干燥方式为冷冻干燥,破碎后得到的粉末粒度为300~400目。9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于:步骤2)中惰性气氛为氩气气氛,煅烧温度为450~600℃,升温速率为2~10℃/min,煅烧时间为2~5h。10.一种锂硫电池,其特征在于:所述锂硫电池的正极包括权利要求1-4任一项所述的锂硫电池正极材料或权利要求5-9任一项所述制备方法制得的锂硫电池正极材料。

技术总结
本发明公开了一种锂硫电池正极材料及其制备方法、锂硫电池,所述锂硫电池正极材料由导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料与硫复合而成,所述导电碳包覆类石墨相氮化碳异质结材料中的类石墨相氮化碳异质结是由两种不同的g-C3N4片层连接而成;以两种分子结构不同的含氮化合物为原料,在去离子水中搅拌混合溶解,并加入导电碳材料混合后在高温下煅烧,最后负载单质硫得到锂硫电池正极材料,用于制备锂硫电池,可有效抑制硫体积膨胀、多硫化物的穿梭,以及加速多硫化物的转化,从而提升电极的电化学性能。的电化学性能。的电化学性能。


技术研发人员:邹幽兰 邹海燕 雷维新 马增胜 蒋文娟
受保护的技术使用者:湘潭大学
技术研发日:2022.03.30
技术公布日:2022/6/28
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1