[發明專利]一種具有功能保護層的鋰硫極片及其制備方法與應用

有效

• 申請號: 201610357591.7
• 申請日: 2016-05-26
• 公開（公告）號: CN105789557B
• 公開（公告）日: 2018-11-06
• 發明（設計）人: 趙金保;石川;李超;張鵬
• 申請（專利權）人: 廈門大學
• 主分類號: H01M4/13
• 分類號: H01M4/13;H01M4/139;H01M4/62;H01M10/052
• 代理公司: 廈門南強之路專利事務所(普通合伙) 35200
• 代理人: 馬應森;戴深峻

1.一種具有功能保護層的鋰硫極片，其特征在于設有鋰硫極片，在鋰硫極片表面涂覆保護層，所述保護層為荷負電離子化合物保護層，或荷負電離子化合物和離子傳導型聚合物共混物保護層；所述荷負電離子化合物保護層包括荷負電離子化合物和粘結劑，所述荷負電離子化合物和離子傳導型聚合物共混物保護層包括荷負電離子化合物與離子傳導型聚合物共混物和粘結劑；所述荷負電離子化合物選自全氟氟化磺酸樹脂、部分氟化磺酸樹脂、氧化石墨烯、帶磺酸基的聚醚酮、帶磺酸基的醚酮共聚物、帶膦酸基的聚醚酮、帶膦酸基的醚酮共聚物、聚酰亞胺、聚酰亞胺共聚物、聚苯乙烯、聚苯乙烯共聚物中的至少一種；所述離子傳導性聚合物選自聚偏氟乙烯、偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚環氧乙烯、聚環氧乙烷、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯腈中的至少一種；所述荷負電離子化合物保護層與粘結劑的質量比為(19～4)∶1；所述荷負電離子化合物和離子傳導型聚合物共混物保護層與粘結劑的質量比為(19～4)∶1。

2.如權利要求1所述一種具有功能保護層的鋰硫極片，其特征在于所述功能保護層的厚度為10nm～20μm。

3.如權利要求1所述一種具有功能保護層的鋰硫極片，其特征在于所述粘結劑選自聚偏氟乙烯、聚偏氟乙烯-六氟丙烯共聚物、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚酰亞胺、聚乙烯吡咯烷酮、聚環氧乙烷、聚乙烯醇、羧甲基纖維素鈉、丁苯橡膠、明膠中的至少一種。

4.如權利要求1所述一種具有功能保護層的鋰硫極片的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1)將荷負電離子化合物或荷負電離子化合物和離子傳導型聚合物的共混物、粘結劑和溶劑混合后球磨，得漿液；

(2)將漿液涂布于鋰硫極片表面，干燥后，即得具有功能保護層的鋰硫極片。

5.如權利要求4所述一種具有功能保護層的鋰硫極片的制備方法，其特征在于在步驟(2)中，所述干燥是于50～60℃下真空干燥。

6.如權利要求1所述一種具有功能保護層的鋰硫極片在制備鋰硫電池中應用。