[發明專利]氮摻雜碳材料、鋰硫電池正極材料及其制備方法在審
| 申請號： | 201810426907.2 | 申請日： | 2018-05-07 |
| 公開（公告）號： | CN108565467A | 公開（公告）日： | 2018-09-21 |
| 發明（設計）人： | 陳大華;潘立升 | 申請（專利權）人： | 奇瑞汽車股份有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/66 | 分類號： | H01M4/66;H01M10/052 |
| 代理公司： | 北京三高永信知識產權代理有限責任公司 11138 | 代理人： | 邢少真 |
| 地址： | 241006 安徽*** | 國省代碼： | 安徽;34 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 氮摻雜碳材料 鋰硫電池 制備 含氮有機化合物 鋰硫電池正極 有機濕凝膠 多硫化物 間苯二酚 有機凝膠 摩爾比 循環充放電性能 正極 充放電過程 硫化物 導電性能 電池材料 高溫碳化 油浴反應 電解液 電循環 顆粒狀 生成量 有效地 鋰負極 沉積 吸附 甲醛 溶解 | ||
1.一種氮摻雜碳材料，其特征在于，所述氮摻雜碳材料通過以下方法制備得到：
將摩爾比為2:1～3:1的甲醛和間苯二酚混合，再加入含氮有機化合物，油浴反應得到有機濕凝膠；所述含氮有機化合物與所述間苯二酚的摩爾比為1：150～1：100；
將所述有機濕凝膠干燥，得到有機凝膠；
將所述有機凝膠高溫碳化，得到顆粒狀的所述氮摻雜碳材料。
2.根據權利要求1所述的氮摻雜碳材料，其特征在于，所述含氮有機化合物為二甲胺、三甲胺、二苯胺、苯胺、或者N-甲基苯胺。
3.根據權利要求1所述的氮摻雜碳材料，其特征在于，所述油浴反應的溫度為75～90℃，所述油浴反應的攪拌速度為120～200r/min，所述油浴反應的時間為8～20h。
4.根據權利要求1所述的氮摻雜碳材料，其特征在于，所述干燥的溫度為100～150℃，所述干燥的時間為16～24h。
5.根據權利要求1所述的氮摻雜碳材料，其特征在于，所述高溫碳化為：
在氬氣氣氛中，以5℃/min的升溫速率升溫到750～900℃，碳化5～10h。
6.一種鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述鋰硫電池正極材料包括：基體材料和正極材料；
所述基體材料為權利要求1～5任一項所述的氮摻雜碳材料，所述正極材料為升華硫；
所述氮摻雜碳材料與所述升華硫的質量比為1:3～1:1。
7.根據權利要求6所述的鋰硫電池正極材料，其特征在于，所述氮摻雜碳材料與所述升華硫的質量比為1:1。
8.權利要求6或7所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括：
按照各組分的質量比，將權利要求1～5任一項所述的氮摻雜碳材料和升華硫混合、浸漬，得到所述鋰硫電池正極材料。
9.根據權利要求8所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述浸漬的溫度為150～165℃，所述浸漬的時間為20～25h。
10.根據權利要求9所述的鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，所述浸漬的溫度為150℃，所述浸漬的時間為20h。
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