[發(fā)明專利]一種鋰硫電池復合正極材料及其制備方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 201911098999.7 | 申請日： | 2019-11-12 |
| 公開（公告）號： | CN110797532A | 公開（公告）日： | 2020-02-14 |
| 發(fā)明（設計）人： | 馮相士 | 申請（專利權(quán)）人： | 湖南艾威爾新能源科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/58 | 分類號： | H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 417100 湖南省漣源市婁*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 復合正極材料 充放電過程 含硅化合物 鋰硫電池 充放電循環(huán)穩(wěn)定性 活性物質(zhì)損失 導電性 電化學反應 結(jié)構(gòu)完整性 石墨烯材料 導電性能 電子傳輸 聚苯胺層 體積變化 比容量 充放電 導電層 硫單質(zhì) 速率和 減小 脫嵌 制備 嵌入 | ||
1.一種鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，包括依次層疊的磷酸鐵鋰層、石墨烯包裹層以及聚苯胺層，所述石墨烯包裹層中包括含硅化合物和VS4，所述含硅化合物和VS4負載在石墨烯上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，所述石墨烯包裹層的質(zhì)量含量為15～20％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，所述聚苯胺層的質(zhì)量含量為5～10％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，所述含硅化合物包括Li2SiO3、Li4SiO4和二氧化硅中的一種或多種。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，所述含硅化合物和VS4在石墨烯上的負載量為30～40wt％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋰硫電池復合正極材料，其特征在于，所述含硅化合物和VS4的質(zhì)量比為1∶1～5。
7.權(quán)利要求1～6任一項所述的鋰硫電池復合正極材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
提供磷酸鐵鋰正極材料；
將氧化石墨烯、水、Na3VO4和硫代乙酰胺混合后進行水熱反應，得到水熱產(chǎn)物；
將所述磷酸鐵鋰正極材料、含硅化合物溶液和水熱產(chǎn)物混合進行煅燒，得到石墨烯包裹的正極材料；
將所述石墨烯包裹的正極材料浸泡在苯胺中進行聚合反應，得到所述鋰硫電池復合正極材料。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述水熱反應的溫度為160～180℃，所述水熱反應的時間為20～24h。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述煅燒的溫度為400～600℃，時間為1～2h。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述苯胺在過硫酸銨的存在下進行聚合反應，所述苯胺與過硫酸銨的摩爾比為1∶1。
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