[發明專利]一種二次鋰硫電池單質硫正極及其制備方法有效
| 申請號： | 201310436527.4 | 申請日： | 2013-09-24 |
| 公開（公告）號： | CN103500813A | 公開（公告）日： | 2014-01-08 |
| 發明（設計）人： | 李永;郭瑞;劉雯;裴海娟;解晶瑩 | 申請（專利權）人： | 上海空間電源研究所 |
| 主分類號： | H01M4/1395 | 分類號： | H01M4/1395;H01M4/134 |
| 代理公司： | 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249 | 代理人： | 張靜潔;賈慧琴 |
| 地址： | 200245 *** | 國省代碼： | 上海;31 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 二次 電池 單質 正極 及其 制備 方法 | ||
1.一種二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，該方法包括如下步驟：
步驟1，將升華硫溶于易揮發溶劑中，配置硫溶液；
步驟2，將微觀為點、線結合的復合導電劑分散于粘結劑PVDF的NMP溶液中，通過磁力攪拌或機械攪拌或球磨制備出分散良好的前期漿料；
步驟3，在密閉容器中，將步驟1配置的硫溶液逐滴滴加到步驟2制備的導電劑分散良好的前期漿料中，繼續攪拌2～5小時；
步驟4，將密閉容器敞口，繼續攪拌0.5～1小時，得到硫碳分散均勻的、適于涂布的漿料；
步驟5，將分散均勻的漿料涂敷于功能化的集流體上；
步驟6，置于50℃真空烘干后沖片、稱量作為正極片;
其中，升華硫：導電劑：粘結劑的用量比例按照質量比40～80：50～10：10。
2.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，所述升華硫為溶劑揮發而析出的硫顆粒，粒徑集中在10微米。
3.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述的升華硫的溶劑選擇CS2、二甲苯、甲苯或DMSO中的任意一種以上。
4.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，步驟1中，硫溶液濃度為5%～30%。
5.如權利要求4所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，步驟1中，硫溶液濃度為10%～30%。
6.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，所述的點、線復合導電劑分別為：SP碳黑、XE2碳、KS6、乙炔黑、活性碳、介孔碳、碳納米管、多孔碳和導電碳纖維VGCF。
7.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，步驟5中，所述的功能化集流體為腐蝕鋁箔或涂碳鋁箔。
8.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，步驟5中，涂膜厚度為50～150微米，集流體厚度為18～22微米。
9.如權利要求1所述的二次鋰硫電池單質硫正極的制備方法，其特征在于，在步驟1之前，該方法還包含對升華硫和導電劑的預干燥步驟。
10.一種根據權利要求1的方法制備的二次鋰硫電池單質硫正極，其特征在于，該硫正極的涂膜厚度為50～150微米，集流體厚度為18～22微米，極片的面密度達8?mg/cm2。
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