[發明專利]鋰硫電池添加劑、含有該添加劑的正極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310459358.6
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN103500847A
• 公開（公告）日: 2014-01-08
• 發明（設計）人: 周成岡;黃子沛;張珊;李琦旸;吳金平
• 申請（專利權）人: 中國地質大學(武漢)
• 主分類號: H01M10/0567
• 分類號: H01M10/0567
• 代理公司: 武漢華旭知識產權事務所 42214
• 代理人: 周宗貴;劉榮

1.一種應用于鋰硫電池中的添加劑，其特征在于：所述的添加劑為均含有強弧對電子基團的RNA、核糖核苷酸、DNA、脫氧核苷酸單體、堿基對或磷脂。

2.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的強弧對電子基團為-P=O、-C=O、-OH、-NH或-NH₂。

3.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的RNA包括由單獨的核糖核苷酸單體和堿基對以任意組合組裝而成的任意長度的RNA。

4.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的DNA包括由單獨的脫氧核苷酸單體和堿基對以任意組合組裝而成的任意長度的單鏈或雙鏈的DNA。

5.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的磷脂為磷脂酸、磷酸甘油酯、鞘磷脂、磷脂酰乙醇胺、磷脂酰肌醇、雙磷脂酰甘油以及磷脂酰絲氨酸中的一種以上。

6.一種添加有權利要求1所述添加劑的鋰硫電池正極材料，其特征在于由導電劑、電化學活性物質以及添加劑組成，所述的導電劑為碳材料，具體為天然碳材料或合成碳材料，導電劑在正極材料中的質量百分比為30～70wt%；所述的電化學活性物質為硫，硫在正極材料中的質量百分比為30～70wt%；所述的添加劑為均含有強弧對電子基團的RNA、核糖核苷酸、DNA、脫氧核苷酸單體、堿基對或磷脂，添加劑在正極材料中的質量百分比為0.01～5wt%。

7.權利要求6所述的正極材料的制備方法，其特征在于制備方法為：將添加劑負載在碳材料中，然后采用球磨法、熔融吸入法或化學合成法將負載有添加劑的碳材料與硫混合；或者為：采用球磨法、熔融吸入法或化學合成法將碳材料與硫混合后制得混合材料，再將添加劑負載在混合材料中。

8.根據權利要求7所述的正極材料的制備方法，其特征在于：將添加劑負載在碳材料或混合材料中的方法為物理吸附法或單體組裝法或化學反應法。

9.一種涂覆有權利要求6所述的正極材料的正極片，其特征在于采用如下方法制備：將正極材料和粘結劑按照9:1的質量比混合均勻并分散在分散劑中，制得正極漿料，將正極漿料涂覆在鋁箔上制成片，烘干、輥壓后制得正極片。

10.根據權利要求9所述的正極片，其特征在于：所述的粘結劑為聚偏氟乙烯、聚氧乙烯以及環糊精中的一種，分散劑為N-甲基吡咯烷酮或超純水。