[發明專利]一種軟硬雙層硫鋰電池陽極的制備方法

有效

• 申請號: 202010237710.1
• 申請日: 2020-03-30
• 公開（公告）號: CN111416099B
• 公開（公告）日: 2023-01-24
• 發明（設計）人: 馮拉俊;盧曼;沈文寧;王芳芳
• 申請（專利權）人: 西安理工大學
• 主分類號: H01M4/139
• 分類號: H01M4/139;H01M10/052;C01B32/05
• 代理公司: 西安弘理專利事務所 61214
• 代理人: 曾慶喜

1.一種軟硬雙層硫鋰電池陰極的制備方法，其特征在于，首先由雞蛋清制備多孔碳粉末，用聚四氟乙烯粘結劑將制備的多孔碳粉末攪拌為漿料，然后將漿料涂覆在多孔的聚丙烯膜的一側，把涂有漿料的聚丙烯膜的涂覆層黏貼在原有的固體硫鋰電池的陰極上，制備出兩層硫鋰電池陰極，原來的硫鋰電池陰極為固體，而涂覆的膜陰極為塑性，獲得軟硬結合的雙層硫鋰電池陰極；

具體按照以下步驟實施：

步驟1、多孔碳粉末的制備：在雞蛋清中加入NaHCO₃，NaHCO₃在雞蛋清中的濃度為0.2-0.25mol/L，然后攪拌均勻，停滯1-1.5小時，使雞蛋清發泡，然后將發泡的雞蛋清進行冷凍，冷凍溫度為-10～-15℃，冷凍時間為1-1.5小時，再將冷凍的雞蛋清在N₂保護的環境中煅燒，煅燒的溫度為650-700℃，煅燒時間為40-45min，得到多孔碳材料，最后將多孔碳材料進行研磨，研磨至30μm以下；

步驟2、在步驟1制備的多孔碳粉末中加入1.5-2.0wt％的聚四氟乙烯粘結劑，攪拌均勻得到漿料；

步驟3、將步驟2得到的漿料涂刷在聚丙烯網膜其中一側的表面，涂刷厚度為0.2-0.4mm，然后放入真空環境中2-4小時，真空環境溫度為50-60℃，得到一面為導電、另一面為絕緣的聚丙烯網膜；

步驟4、在步驟3得到的聚丙烯網膜含涂層一側的邊緣涂聚四氟乙烯粘結劑，粘貼膜在原有硫鋰電池多孔碳硫陰極表面，此時，硫鋰電池陰極的外側為絕緣的聚丙烯膜，得到軟硬雙層硫鋰電池陰極；

步驟5，將步驟4得到的軟硬雙層硫鋰電池陰極放入硫鋰電池電解液中浸泡，浸泡時間最少為3小時，待軟硬雙層硫鋰電池陰極飽和吸附了電解液后，將雙層硫鋰電池陰極的聚丙烯膜一側朝向陽極安裝硫鋰電池即可。