[發(fā)明專利]一種鋰硫電池正極材料及其制備方法在審
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201810943724.8 | 申請(qǐng)日： | 2018-08-18 |
| 公開(kāi)（公告）號(hào)： | CN109037657A | 公開(kāi)（公告）日： | 2018-12-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 余愛(ài)水;劉萌萌;朱曉航;張秀慧;陳翔 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 復(fù)旦大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M4/36 | 分類號(hào)： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052 |
| 代理公司： | 上海正旦專利代理有限公司 31200 | 代理人： | 陸飛;陸尤 |
| 地址： | 200433 *** | 國(guó)省代碼： | 上海;31 |
| 權(quán)利要求書(shū)： | 查看更多 | 說(shuō)明書(shū)： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 鋰硫電池 鋰硫電池正極 制備 負(fù)載二氧化鈦 石墨烯氣凝膠 充放電過(guò)程 納米顆粒復(fù)合物 制備方法工藝 電化學(xué)性能 循環(huán)穩(wěn)定性 電極材料 多硫化物 放電產(chǎn)物 高溫煅燒 活性物質(zhì) 孔洞結(jié)構(gòu) 納米顆粒 全面改善 體積變化 復(fù)合材料 極化 比容量 電解液 絕緣性 硫正極 升華法 水熱法 裝配 溶解 三維 容納 | ||
1.一種鋰硫電池正極材料的制備方法，其特征在于，具體步驟如下：
（1）制備石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒復(fù)合物
向氧化石墨烯分散液中加入硫酸鈦和葡萄糖，超聲使其充分溶解并混合均勻；接著將此混合液轉(zhuǎn)移到水熱釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)，得到棕黑色氣凝膠，將所得產(chǎn)物洗滌后進(jìn)行冷凍干燥，然后進(jìn)行高溫煅燒，即得石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒復(fù)合物；
（2）制備石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒復(fù)合物硫正極材料
將制得的石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒復(fù)合物與升華硫粉共研磨至其混合均勻；然后將混合物在氬氣保護(hù)下升溫至150-160 ℃，保持10-15小時(shí)；自然冷卻至室溫，取出灰黑色粉末，即為石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒復(fù)合物硫正極材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中氧化石墨烯分散液的濃度為1-3 g/L，體積為20-40 mL。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所使用的硫酸鈦和葡萄糖的摩爾比為1:（30-14）。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中所使用的硫酸鈦和石墨烯氣凝膠質(zhì)量比為1:（0.5-2）。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中洗滌所用溶劑為去離子水和乙醇。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中水熱反應(yīng)的溫度為160-200 ℃，水熱時(shí)間為8-16個(gè)小時(shí)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，步驟（1）中煅燒溫度為700-900 ℃，煅燒時(shí)間為1-3個(gè)小時(shí)。
8.一種由權(quán)利要求1-6之一所述制備方法得到的鋰硫電池正極材料，以三維石墨烯氣凝膠負(fù)載二氧化鈦納米顆粒的復(fù)合材料作為容納材料，容納活性物質(zhì)硫而得到。
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