[發明專利]一種鋰硫電池正極材料及其制備方法、鋰硫電池在審
| 申請號： | 201410001396.1 | 申請日： | 2014-01-02 |
| 公開（公告）號： | CN104766957A | 公開（公告）日： | 2015-07-08 |
| 發明（設計）人： | 曾紹忠;趙志剛;王秀田;陰山慧;陳效華 | 申請（專利權）人： | 奇瑞汽車股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/36 | 分類號： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/139;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112 | 代理人： | 羅建民;鄧伯英 |
| 地址： | 241006 安徽*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 電池 正極 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種鋰硫電池正極材料，其特征在于，其由內核和包覆于該內核外的外殼構成，所述內核為多孔碳和含硫物質的復合物，所述含硫物質為單質硫和/或多硫化物，所述多孔碳的孔徑為2～100nm，所述含硫物質填充于所述多孔碳內，所述外殼為致密的碳層或微孔碳層。
2.根據權利要求1所述的鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述含硫物質的質量占所述多孔碳和所述含硫物質的復合物質量的30～80%。
3.根據權利要求1所述的鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述內核與所述外殼的質量比為（1:1）～（9:1）。
4.根據權利要求1所述的鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述多孔碳的孔徑為55～100nm。
5.根據權利要求1所述的鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述多孔碳為有序介孔碳和/或無序介孔碳；
所述多硫化物為Li2S8、Li2S6、Li2S4、Li2S2、Li2S、Na2S8、Na2S6、Na2S4、Na2S2、Na2S中的一種或幾種。
6.一種鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
（1）將孔徑為2～100nm的多孔碳和含硫物質混合，所述含硫物質為單質硫和/或多硫化物，加熱使得所述含硫物質熔化，所述含硫物質填充于所述多孔碳內，得到所述多孔碳和所述含硫物質的復合物；
（2）將所述多孔碳與所述含硫物質的復合物與有機碳前驅體混合，在惰性氣氛中，在低于含硫物質的沸點的溫度下加熱使得所述有機碳前驅體碳化，得到致密的碳層或微孔碳層包覆于所述多孔碳與所述含硫物質的復合物外的鋰硫電池正極材料。
7.根據權利要求6所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）的加熱溫度為120～250℃，加熱時間為2～12小時，使所述含硫物質熔化。
8.根據權利要求6所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）的加熱溫度為250～350℃，加熱時間為1～12小時。
9.根據權利要求6所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述有機碳前驅體為聚丙烯腈、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚乙烯醇中的一種或幾種。
10.一種鋰硫電池，其特征在于，其正極包括權利要求1～5任意一項所述的鋰硫電池正極材料。
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