[發明專利]全石墨鋰硫電池及其制備方法有效
| 申請號： | 201810084961.3 | 申請日： | 2018-01-29 |
| 公開（公告）號： | CN108321438B | 公開（公告）日： | 2020-05-08 |
| 發明（設計）人： | 左朋建;何夢雪;李素麗;高云智;徐延銘;李俊義 | 申請（專利權）人： | 珠海光宇電池有限公司 |
| 主分類號： | H01M10/058 | 分類號： | H01M10/058;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/587;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 廣東朗乾律師事務所 44291 | 代理人： | 楊煥軍 |
| 地址： | 519180 廣東省珠*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 石墨 電池 及其 制備 方法 | ||
1.全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
制備正極極片：將多孔石墨與單質硫以2～5:5～8的質量比混合，將硫負載到多孔石墨中，制得石墨/硫復合材料，將石墨/硫復合材料與導電劑、粘結劑混合，加入溶劑制得正極漿料，將正極漿料涂覆于正極集流體上，干燥后得到正極極片；
制備負極極片：將多孔石墨與導電劑、粘結劑混合，加入溶劑制得負極漿料，將負極漿料涂覆于負極集流體上，干燥后得到多孔石墨負極，將多孔石墨負極進行預鋰化處理，得到嵌鋰石墨負極；
組裝電池：將正極極片、嵌鋰石墨負極、隔膜組裝在一起，加入電解液制成鋰硫電池；
所述多孔石墨采用以下方法制得：將商用石墨球磨，細化粒徑，然后與造孔劑一起分散到溶劑中，然后進行二次造粒得到前驅體；將前驅體進行高溫燒結，實現拓孔，除去造孔劑，干燥后得到多孔石墨。
2.全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
制備多孔石墨電極：將多孔石墨與導電劑、粘結劑混合，加入溶劑制得電極漿料，將電極漿料涂敷于集流體上，干燥后得到多孔石墨電極；
制備負極極片：將多孔石墨電極進行預鋰化處理，得到嵌鋰石墨負極；
組裝電池：將多孔石墨電極、嵌鋰石墨負極、隔膜組裝在一起，先將含有長鏈多硫化鋰的溶液滴加到正極集流體表面，然后再加入電解液，得到鋰硫電池；
所述多孔石墨采用以下方法制得：將商用石墨球磨，細化粒徑，然后與造孔劑一起分散到溶劑中，然后進行二次造粒得到前驅體；將前驅體進行高溫燒結，實現拓孔，除去造孔劑，干燥后得到多孔石墨。
3.如權利要求1或2所述的全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于：將多孔石墨與造孔劑按1:4的質量比分散到溶劑中，得到的溶液的固含量為10～30％。
4.如權利要求1所述的全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于：制備正極極片的步驟中，采用熔融擴散法或者原位載硫法將硫負載到多孔石墨中，制得石墨/硫復合材料。
5.如權利要求1或2所述的全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于：制備負極極片的步驟中，采用電池充放電法或蒸鍍、熱壓或通過在極片表面滴加金屬鋰粉末溶液對多孔石墨負極進行預鋰化，得到嵌鋰石墨負極。
6.如權利要求2所述的全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于：所述含有長鏈多硫化鋰的溶液為含有1M Li2S8或Li2S6的DOL/DME＝1:1溶液。
7.如權利要求2或6所述的全石墨鋰硫電池的制備方法，其特征在于：所述電解液為1MLiTFSI和0.1M LiNO3的DOL/DME＝1:1溶液。
8.全石墨鋰硫電池，其特征在于：采用如權利要求1至7任一項所述的制備方法制得。
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