[發(fā)明專利]用于LI-S電池的活性電極材料

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201580070971.6
• 申請日: 2015-12-21
• 公開（公告）號: CN107112508B
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: A.科爾真科;C.文森道
• 申請（專利權(quán)）人: 阿科瑪法國公司
• 主分類號: H01M4/136
• 分類號: H01M4/136;H01M4/36;H01M4/58
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所 11105
• 代理人: 金擬粲

1.用于制造電極的活性材料，其包括：

-基于硫的材料；

-1至25重量％的均勻地分散在基于硫的材料的主體中的基于碳的納米填料，

其特征在于，其為包括呈現(xiàn)出小于150μm的平均尺寸、在10和60μm之間的中值直徑d₅₀和小于100μm的中值直徑d₉₀的顆粒的粉末的形式。

2.電極活性材料，其包括：

-基于硫的材料；

-1至25重量％的均勻地分散在基于硫的材料的主體中的基于碳的納米填料，

其特征在于，其顯示出小于40％的孔隙率，以及

其為包括呈現(xiàn)出小于150μm的平均尺寸、在10和60μm之間的中值直徑d₅₀和小于100μm的中值直徑d₉₀的顆粒的粉末的形式。

3.電極活性材料，其包括：

-基于硫的材料；

-1至25重量％的均勻地分散在基于硫的材料的主體中的基于碳的納米填料，

其特征在于，其顯示出大于1.6g/cm³的密度，以及

其為包括呈現(xiàn)出小于150μm的平均尺寸、在10和60μm之間的中值直徑d₅₀和小于100μm的中值直徑d₉₀的顆粒的粉末的形式。

4.如前述權(quán)利要求任一項中所述的活性材料，其特征在于，基于碳的納米填料為基于碳的填料，其最小尺寸在0.1和200nm之間，通過光散射測量。

5.如權(quán)利要求4中所述的活性材料，其特征在于，基于碳的納米填料的最小尺寸在0.1和160nm之間，通過光散射測量。

6.如權(quán)利要求4中所述的活性材料，其特征在于，基于碳的納米填料的最小尺寸在0.1和50nm之間，通過光散射測量。

7.如權(quán)利要求1-3任一項中所述的活性材料，其特征在于，基于碳的納米填料選自碳納米管、碳納米纖維、石墨烯或這些以所有比例的混合物。

8.如權(quán)利要求7中所述的活性材料，其特征在于，基于碳的納米填料為碳納米管。

9.如權(quán)利要求1-3任一項中所述的活性材料，其特征在于，其通過熔化路線獲得。

10.如權(quán)利要求9中所述的活性材料，其特征在于，使用在0.05kWh/kg和1kWh/kg活性材料之間的機(jī)械能。

11.如權(quán)利要求1-3任一項中所述的活性材料，其特征在于，基于硫的材料為選自天然硫、基于硫的有機(jī)化合物或聚合物、或基于硫的無機(jī)化合物、或這些以所有比例的混合物的供硫的基于硫的化合物。

12.如權(quán)利要求11中所述的活性材料，其特征在于，基于硫的無機(jī)化合物為堿金屬陰離子多硫化物。

13.如權(quán)利要求12中所述的活性材料，其特征在于，堿金屬陰離子多硫化物為由式Li₂S_n表示的鋰多硫化物，其中n≥1。

14.如權(quán)利要求11中所述的活性材料，其特征在于，基于硫的材料選自有機(jī)多硫化物、有機(jī)多硫醇化物、芳族多硫化物、聚醚-多硫化物、多硫化物酸的鹽、硫代磺酸酯[-S(O)₂-S-]、硫代亞磺酸酯[-S(O)-S-]、硫代羧酸酯[-C(O)-S-]、二硫代羧酸酯[-RC(S)-S-]、硫代磷酸酯、硫代膦酸酯、硫代碳酸酯、有機(jī)金屬多硫化物或其混合物。

15.如權(quán)利要求14中所述的活性材料，其特征在于，有機(jī)多硫醇化物包括官能團(tuán)。