[發明專利]一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料及制備方法和應用有效
| 申請號： | 202010474902.4 | 申請日： | 2020-05-29 |
| 公開（公告）號： | CN111900390B | 公開（公告）日： | 2022-04-01 |
| 發明（設計）人： | 曹琪;王棟;黃田柳;敬波;彭細桂 | 申請（專利權）人： | 湘潭大學;湖南希貝新材料科技有限公司 |
| 主分類號： | H01M4/62 | 分類號： | H01M4/62;H01M10/0525;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 長沙楚為知識產權代理事務所(普通合伙) 43217 | 代理人： | 李大為 |
| 地址： | 411105 湖*** | 國省代碼： | 湖南;43 |
| 權利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 金屬 納米 摻雜 電池 中間層 材料 制備 方法 應用 | ||
1.一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料，其特征在于，所述中間層材料具有碳納米管與碳納米纖維相互交織的三維蛛網狀結構，碳納米管附著在交聯的碳納米纖維表面，且碳納米纖維表面或內部負載有金屬錫納米顆粒。
2.一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：
S1：將導電聚合物加入溶劑中，不斷攪拌使其溶解；
S2、在步驟S1制備的溶液中依次加入碳納米管和錫鹽，混合均勻后，持續攪拌得到紡絲液；
S3、將步驟S2制備的紡絲液在干燥環境下進行靜電紡絲操作，得到紡絲纖維膜；
S4、將步驟S3制備的紡絲纖維膜進行預氧化處理和碳化處理，得到金屬錫和碳納米管共摻雜的中間層材料；
其中碳化處理過程如下：在氬氣氣氛中進行，碳化溫度為650℃，升溫速率為4～6℃/min，保溫時間為2～3h。
3.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
導電聚合物、錫鹽和碳納米管的質量比為10:10:1～10:2:1。
4.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
步驟S2中錫鹽為氯化錫、硫酸錫和硝酸錫中的至少一種。
5.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
步驟S1和步驟S2中攪拌速度為550～660r/min，溫度為50℃～70℃，攪拌時間為2h～4h。
6.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
步驟S2中加入的碳納米管預先經過酸化處理，處理步驟如下：將碳納米管置于濃硝酸中在45℃～65℃回流10～14h，然后在55℃～65℃的真空干燥箱中干燥10～14h，得到酸化的碳納米管。
7.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
步驟S3中靜電紡絲處理的工作電壓為20～24kV，針管底部與接收器的距離為14～16cm。
8.根據權利要求2所述的一種金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料的制備方法，其特征在于，
步驟S4中預氧化處理過程如下：在空氣氣氛中進行，溫度為250～300℃，升溫速率為2～3℃/min，保溫時間為1.5～2h。
9.一種鋰硫電池，其特征在于，所述鋰硫電池包含權利要求1所述的金屬錫和碳納米管共摻雜的鋰硫電池中間層材料。
該專利技術資料僅供研究查看技術是否侵權等信息，商用須獲得專利權人授權。該專利全部權利屬于湘潭大學;湖南希貝新材料科技有限公司，未經湘潭大學;湖南希貝新材料科技有限公司許可，擅自商用是侵權行為。如果您想購買此專利、獲得商業授權和技術合作，請聯系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/202010474902.4/1.html，轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
- 上一篇：基于協議自定義iOS導航欄樣式的方法
- 下一篇：海上風電基礎樁法蘭的制造工藝
