[發明專利]一種含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料及其制備方法有效
| 申請號: | 202010826381.4 | 申請日: | 2020-08-17 |
| 公開(公告)號: | CN111725495B | 公開(公告)日: | 2021-07-02 |
| 發明(設計)人: | 蹇錫高;胡方圓;劉程;張守海;王錦艷;翁志煥 | 申請(專利權)人: | 大連理工大學 |
| 主分類號: | H01M4/38 | 分類號: | H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052;C08G73/06 |
| 代理公司: | 北京五洲洋和知識產權代理事務所(普通合伙) 11387 | 代理人: | 榮紅穎;劉春成 |
| 地址: | 116024 遼*** | 國省代碼: | 遼寧;21 |
| 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 原子 網狀 聚合物 支撐 正極 材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,包括:
步驟一,制備含N、O的二腈單體;
步驟二,將步驟一中所得到的所述二腈單體與催化劑進行混合,得到混合物;
步驟三,將步驟二中的所述混合物進行加熱,得到聚合物;所述加熱包括兩個階段,第一階段的加熱溫度為400℃~500℃,保溫時間為5~10h,升溫速率為1~10℃/min;第二階段的加熱溫度為600℃~900℃,保溫時間為15~50h,升溫速率為1~3℃/min;
步驟四,將步驟三中得到的所述聚合物研磨成粉末,之后依次進行酸洗、水洗,得到粉末材料;
步驟五,將步驟四中得到的粉末材料與硫進行混合,之后進行熔融處理,得到網狀聚合物和硫的復合材料;
步驟六,將步驟五得到的所述網狀聚合物和硫的復合材料與碳納米管加入到水中,進行超聲處理、過濾,得到所述含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料;
在所述步驟一中,所述二腈單體為單體2和單體3中的至少一種;
所述單體2的結構為:
其中,選自如下結構中的至少一種:
選自如下結構中的至少一種:
選自如下結構中的至少一種:
所述單體3選自如下結構中的至少一種:
2.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟二中,所述催化劑為無水氯化鋅。
3.根據權利要求2所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,所述催化劑與二腈單體的摩爾比為1-20:1。
4.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟二中,所述混合在無水無氧的條件下進行。
5.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟二中,所述混合在水和氧氣含量小于0.01ppm的手套箱中進行。
6.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,所述步驟三中,所述加熱在真空下進行。
7.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,所述步驟三為:將所述混合物置于石英安培瓶中,并將所述石英安培瓶抽真空密封,之后進行加熱。
8.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟四中,所述酸洗具體為:將所述粉末在濃度為0.5~2M的鹽酸中進行攪拌;所述攪拌的溫度為30~100℃,時間為6~24h。
9.根據權利要求8所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,所述攪拌的溫度為60~80℃,時間為12~24h。
10.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟四中,所述水洗具體為:去離子水洗滌至中性。
11.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟五中,所述粉末材料與硫的質量比例為1:9~4:6。
12.根據權利要求1所述的含N、O原子的網狀聚合物的自支撐鋰硫正極材料的制備方法,其特征在于,在所述步驟五中,所述熔融處理的溫度為140-170℃,時間為6-12h。
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大連理工大學,未經大連理工大學許可,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/202010826381.4/1.html,轉載請聲明來源鉆瓜專利網。
- 上一篇:一種治療黃褐斑的穴位貼及其制備方法
- 下一篇:利用體細胞克隆制備克隆貓的方法





