[發(fā)明專利]一種鋰硫電池復(fù)合正極片及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610018750.0
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105489892B
• 公開（公告）日: 2019-04-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 楊書廷;田栓寶;李繼剛;岳紅云;董紅玉;尹艷紅
• 申請（專利權(quán)）人: 河南師范大學(xué);河南鋰動電源有限公司
• 主分類號: H01M4/583
• 分類號: H01M4/583;H01M4/133;H01M4/1393;H01M10/052;H01M4/38
• 代理公司: 鄭州睿信知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 41119
• 代理人: 牛愛周

1.一種鋰硫電池復(fù)合正極片，包括正極片，所述正極片是由正極集流體以及覆在正極集流體上的碳硫復(fù)合材料層構(gòu)成的，其特征在于，所述碳硫復(fù)合材料層表面覆有多孔碳層，所述多孔碳層的厚度為0.025-3μm，孔徑為0.5-50nm，孔隙率為46.3-81.7%；所述碳硫復(fù)合材料中硫的質(zhì)量百分含量為52.7-64.7%；

所述多孔碳層的制備方法為：在真空條件下，向正極片表面涂覆碳材料形成多孔碳層；

所述真空條件的真空度為0.06～0.095MPa；

所述涂覆采用低溫等離子體濺射法，步驟如下：將正極片置于濺射儀中，以0.1-12Pa的氬氣為工作氣體，碳絲為靶材，向正極片表面濺射碳材料形成多孔碳層，濺射電壓為24-40V，電流為20-60 Amps，濺射時間為5-900s，溫度為30-70℃。

2.一種如權(quán)利要求1所述的鋰硫電池復(fù)合正極片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：在真空條件下，向正極片表面涂覆碳材料，形成多孔碳層，即得；

所述真空條件的真空度為0.06～0.095MPa；

所述涂覆采用低溫等離子體濺射法，步驟如下：將正極片置于濺射儀中，以0.1-12Pa的氬氣為工作氣體，碳絲為靶材，向正極片表面濺射碳材料形成多孔碳層，濺射電壓為24-40V，電流為20-60 Amps，濺射時間為5-900s，溫度為30-70℃。

3.如權(quán)利要求2所述的鋰硫電池復(fù)合正極片的制備方法，其特征在于，所述正極片采用如下方法制得：將碳硫復(fù)合材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑加入有機溶劑中，混勻得正極漿料，將正極漿料涂覆在正極集流體上，60-105℃下真空干燥，在正極集流體表面形成碳硫復(fù)合材料層，即得；

所述碳硫復(fù)合材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑的質(zhì)量比為1：0.1-1：0.125-0.5。

4.如權(quán)利要求3所述的鋰硫電池復(fù)合正極片的制備方法，其特征在于，所述硫碳復(fù)合材料層的厚度為35-40μm。