[發明專利]一種電池添加劑、含有該添加劑的正極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201310464652.6
• 申請日: 2013-10-02
• 公開（公告）號: CN103515614A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發明（設計）人: 周成岡;王亮;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: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/139
• 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：所述的添加劑為碳材料與單糖或由單糖聚合的多糖碳化復合后的產物，所述的單糖及多糖中含有強弧對電子基團。

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-C=O或-OH。

3.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的單糖選自葡萄糖、果糖、半乳糖、核糖、糖原以及脫氧核糖中的一種以上。

4.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：所述的碳材料選自活性碳、石墨烯、膨脹石墨、碳納米管、介孔碳、碳纖維、中空碳球以及碳化物的衍生碳中的一種以上。

5.根據權利要求1所述的添加劑，其特征在于：將單糖或多糖與碳材料碳化復合的方法為水熱碳化法。

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%；所述的添加劑為碳材料與單糖或多糖碳化復合后的產物，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采用研磨或球磨的物理混合方式。

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。