[發明專利]過渡金屬輔助的金屬?硫二次電池及其制備方法

在審

• 申請號: 201710267681.1
• 申請日: 2017-04-21
• 公開（公告）號: CN107146884A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 李彥光;李佩容
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H01M4/38
• 分類號: H01M4/38;H01M4/36;H01M10/052
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司32103
• 代理人: 陶海鋒,孫周強

1.一種過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池，其特征在于：所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池包括負極金屬、正極、電解液；所述正極包括含硫材料以及過渡金屬材料；所述電解液包括液態電解液和固態電解液。

2.根據權利要求1所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池，其特征在于：所述負極金屬包括鋰、鈉、鉀、鎂、鋁；所述過渡金屬包括鈦、釩、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鉬、鎢；所述含硫材料為硫單質、負極金屬硫化物或者負極金屬多硫化物；所述過渡金屬材料為單一過渡金屬材料或/和過渡金屬合金材料。

3.根據權利要求1所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池，其特征在于：將過渡金屬材料與含硫材料組合制備正極；或者將可溶性含硫材料溶于液體電解液后，再與過渡金屬材料組合制備正極。

4.根據權利要求1所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池，其特征在于：所述過渡金屬材料為粉末、纖維、薄膜、泡沫或者三維多孔結構；所述粉末為微米顆粒、納米顆粒、納米線、二維層狀納米片中的一種或幾種。

5.一種金屬-硫二次電池用正極，其特征在于：所述正極包括含硫材料以及過渡金屬材料；所述含硫材料為硫單質、負極金屬硫化物或者負極金屬多硫化物；所述過渡金屬包括鈦、釩、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鉬、鎢。

6.權利要求5所述金屬-硫二次電池用正極在制備過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池中的應用。

7.權利要求1所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池的制備方法，其特征在于，將過渡金屬材料與含硫材料組合制備正極，再與負極金屬、電解液組裝制備過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池；或者將可溶性含硫材料溶于液體電解液后，再與過渡金屬材料組合制備正極，再與負極金屬組裝制備過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池。

8.根據權利要求7所述金屬-硫二次電池用正極的制備方法，其特征在于：所述含硫材料為硫單質、負極金屬硫化物或者負極金屬多硫化物，所述過渡金屬材料為粉末、纖維、薄膜、泡沫或者三維多孔結構。

9.根據權利要求7所述過渡金屬輔助的金屬-硫二次電池的制備方法，其特征在于：所述負極金屬包括鋰、鈉、鉀、鎂、鋁；所述過渡金屬包括鈦、釩、鐵、鈷、鎳、銅、鋅、鉬、鎢。

10.一種金屬-硫二次電池用正極的制備方法，其特征在于，將過渡金屬材料與含硫材料組合制備正極；或者將可溶性含硫材料溶于液體電解液后，再與過渡金屬材料組合制備正極；所述含硫材料為硫單質、負極金屬硫化物或者負極金屬多硫化物，所述過渡金屬材料為過渡金屬材料粉末、纖維、薄膜、泡沫或者三維多孔結構。