一种S@MgO‑石墨烯电极材料以及制备方法技术

技术编号:16381859 阅读:72 留言:0更新日期:2017-10-15 18:25
本发明专利技术涉及一种S@MgO‑石墨烯电极材料以及制备方法,属于锂硫电池技术领域。该S@MgO‑石墨烯电极材料纳米硫占电极材料总质量的45~70%,纳米氧化镁占电极材料总质量的3~25%,剩余质量为石墨烯。在氩气或真空条件下,将金属镁粉升温至700~900℃,然后通入CO2气体至镁粉燃烧殆尽得到粗产品;将得到的粗产品加入到盐酸溶液中磁力搅拌,过滤、去离子水清洗至PH为7~8、烘干后得到纳米氧化镁/石墨烯复合材料;将纳米氧化镁/石墨烯复合材料与纳米硫粉充分混合后,在氩气中热处理9~15h,自然冷却后得到S@MgO‑石墨烯电极材料。该电极材料原料廉价、制备工艺简单。

A S@MgO graphene electrode material and preparation method

The present invention relates to a S@MgO graphene electrode material and preparing method thereof, and belongs to the technical field of lithium sulfur battery. The S@MgO graphene electrode material of nano sulfur electrode materials for total quality from 45 to 70%, the total quality of Magnesium Oxide nano electrode materials from 3 to 25%, the remaining mass of graphene. In argon or vacuum conditions, the metal powder is heated to 700~900 DEG C, and then pass into the CO2 gas to burn magnesium powder to obtain the crude product; adding the crude product obtained by hydrochloric acid solution in magnetic stirring, filtering, washing with deionized water to PH 7~8, after drying to obtain the nanometer Magnesium Oxide / graphene composite nano materials; Magnesium Oxide / graphene composite materials and nano sulfur powder after mixing in argon heat treatment of 9 ~ 15h, after natural cooling by S@MgO graphene electrode material. The electrode material is cheap and the preparation process is simple.

【技术实现步骤摘要】
一种S@MgO-石墨烯电极材料以及制备方法
本专利技术涉及一种S@MgO-石墨烯电极材料以及制备方法,属于锂硫电池

技术介绍
锂硫电池具有比能量密度高、安全性好、成本低、环境友好等优点,已经成为一种目前最具前景的电源体系,并在交通输运、清洁能源的大规模储能和空间技术等领域具有潜在的应用前景。但是,锂硫电池存在硫和最终放电产物导电性差、充放电过程电极体积变化较大和多硫化物穿梭效应等缺点,影响了其比容量的发挥和循环性能的稳定。石墨烯材料因具有较大的比表面积、较好的导电性和结构稳定性等特点,作为锂硫电池活性物质硫的载体,可以缩短锂硫电池中电子和离子的传输路径、提高单质硫的电化学活性,改善锂硫电池的性能。尽管如此,作为非极性物质,石墨烯对极性多硫化物的吸附能力较弱,不利于抑制多硫化物的穿梭效应;极性金属氧化物对多硫化物的吸附能力较强,能够较好抑制多硫化物的溶解和穿梭效应,但是其导电性较差。因此,采用石墨烯/极性金属氧化物复合材料作为锂硫电池活性物质硫的载体材料,将有利于改善锂硫电池的电化学性能。然而,目前报导的锂硫电池石墨烯/金属氧化物复合材料,存在石墨烯和金属氧化物的制备工艺复杂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种S@MgO‑石墨烯电极材料,其特征在于:该电极材料中纳米硫占电极材料总质量的45~70%,纳米氧化镁占电极材料总质量的3~25%,剩余质量为石墨烯。

【技术特征摘要】
1.一种S@MgO-石墨烯电极材料,其特征在于:该电极材料中纳米硫占电极材料总质量的45~70%,纳米氧化镁占电极材料总质量的3~25%,剩余质量为石墨烯。2.一种根据权利要求1所述的S@MgO-石墨烯电极材料的制备方法,其特征在于具体步骤如下:(1)在氩气或真空条件下,将金属镁粉升温至700~900℃,然后通入气体流量为50~100mL/min的CO2气体至镁粉燃烧殆尽得到粗产品...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘树和赵淑春刘彬
申请(专利权)人:昆明理工大学
类型:发明
国别省市:云南,53

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