[發明專利]一種鋰硫電池正極材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910173312.5
• 申請日: 2019-03-07
• 公開（公告）號: CN109755544B
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 釗妍;王加義
• 申請（專利權）人: 肇慶市華師大光電產業研究院
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 天津市尚文知識產權代理有限公司 12222
• 代理人: 楊秀偉

1.一種鋰硫電池正極材料，其特征在于所述正極材料為硫-氧化鎳-硫化鎳復合材料，該硫-氧化鎳-硫化鎳復合材料基于氧化鎳雙層空心球，經過部分硫化后得到氧化鎳-硫化鎳復合物，再利用球磨和熱融法摻硫制備而得；所述鋰硫電池正極材料的制備方法，包括以下步驟：

（1）制備氧化鎳雙層空心球：

將15g葡萄糖溶解于150mL去離子水中，置于反應釜中，在180℃下水熱反應3小時，反應完成后隨室溫冷卻，將所得懸浮液離心收集產物，用去離子水洗滌三次后，60℃下干燥得到碳球粉末備用，取1.5g碳球粉末，1.5g醋酸鎳置于50mL去離子水中，超聲分散50min，在磁力攪拌條件下攪拌1小時，隨后置于烘箱中60℃烘干，然后將烘干所得產物置于管式爐中，在空氣條件下以1℃/min的升溫速度升溫至500℃，保溫2小時后隨室溫冷卻；

（2）制備氧化鎳-硫化鎳復合材料：

取0.8g步驟（1）中制備的氧化鎳雙層空心球置于150mL去離子水中，在攪拌條件下加入0.1g硫化鈉，100μL硫代乙醇酸，60℃下水浴加熱8h，離心收集產物，并用去離子水洗滌三次，置于烘箱中70℃干燥18小時收集氧化鎳-硫化鎳復合材料；

（3）制備硫-氧化鎳-硫化鎳復合材料：

將步驟（2）中制得的氧化鎳-硫化鎳復合材料和純相納米硫粉按照質量比為1：3放入球磨罐內，使用行星式球磨機在轉速為600r/min條件下混合處理4h，將球磨后得到的混合物放入氮氣保護下的管式爐中，在155℃下熱處理12h，得到硫-氧化鎳-硫化鎳復合鋰硫電池正極材料。