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多硫聚合物复合材料其制备方法与应用技术

技术编号:16456539 阅读:75 留言:0更新日期:2017-10-25 20:54
本发明专利技术公开了一种多硫聚合物复合材料及其制备方法与应用。本发明专利技术多硫聚合物复合材料的制备方法包括配制含多巯基单体溶液的步骤、形成含有含多巯基单体、单质硫和多孔碳混合物的步骤以及对混合物进行加热聚合反应的步骤。本发明专利技术多硫聚合物复合材料制备方法利用多孔碳的导电性和形貌多样性,将多硫聚合物与多孔碳原位复合,使得制备的多硫聚合物复合材料既保留了多孔碳的形貌,也能有效抑制多硫化锂的溶解并改善锂硫电池的循环稳定性。从而使得含有多硫聚合物复合材料的正极和锂离子电池具有高的容量和优异的循环稳定性。

Polysulfide polymer composites and their preparation methods and Applications

The invention discloses a polysulfide polymer composite material, its preparation method and application. The invention of polysulfide polymer composite material preparation method comprises preparation containing thiol monomer solution containing multiple steps, the formation of thiol monomers, sulfur and porous carbon mixture process and heating the mixture of polymerization steps. The invention of polysulfide polymer composite material preparation method using porous carbon conductivity and morphology diversity, multi sulfur polymer and porous carbon composite in situ, polysulfide polymer composite material which prepared not only retains the morphology of porous carbon, dissolved cycle stability can be effectively inhibited than lithium sulfide and improve lithium sulfur battery the. Thus, the cathode and Li ion battery containing polysulfide polymer composite has high capacity and excellent cycle stability.

【技术实现步骤摘要】
多硫聚合物复合材料其制备方法与应用
本专利技术属于锂离子电池
,具体的是涉及一种多硫聚合物复合材料其制备方法与应用。
技术介绍
锂离子电池以其高能量密度、长寿命和高电压等优异性能而广泛应用于智能手机、笔记本电脑及电动汽车中。随着智能手机和笔记本电脑的轻薄化、多功能化、大屏幕化及电动汽车发展,对电池的能量密度要求越来越高。但是基于插层化合物的传统锂离子电池经过近三十年的发展,其能量密度已经达到其极限,上升空间非常有限。因此,各种高能量密度的新型电池体系应用而生,成为世界各国的研究热点,其中,锂硫电池以高达2600Wh/kg的能量密度、较低的原料成本、较简便的材料合成工艺及电池组装工艺、较理想的充放电性能而成为最有前景的技术之一。锂硫电池是以单质硫或含硫复合材料为正极,以金属锂或锂合金为负极的电池体系。其中单质硫转化成硫化锂对应的嵌锂容量高达1675mAh/g,对应的电压平台平均为2.2V,金属锂对应的锂离子容量高达3840mAh/g。正、负极的高容量和2.2V的平均电压使得锂硫电池的理论能量密度高达2600Wh/kg,实际能达到的能量密度也比现有锂离子电池的高2~3倍,具有巨大的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多硫聚合物复合材料的制备方法,包括如下步骤:将含多巯基单体溶解于溶剂中,形成含多巯基单体溶液;将所述含多巯基单体溶液与多孔碳进行混合处理后,除去溶剂,得到第一混合物;将所述第一混合物与含单质硫的溶液进行混合处理后,除去溶剂,得到第二混合物;将所述第二混合物加热处理使所述含多巯基单体与单质硫进行聚合反应。

【技术特征摘要】
1.一种多硫聚合物复合材料的制备方法,包括如下步骤:将含多巯基单体溶解于溶剂中,形成含多巯基单体溶液;将所述含多巯基单体溶液与多孔碳进行混合处理后,除去溶剂,得到第一混合物;将所述第一混合物与含单质硫的溶液进行混合处理后,除去溶剂,得到第二混合物;将所述第二混合物加热处理使所述含多巯基单体与单质硫进行聚合反应。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述含多巯基单体与单质硫的质量比为1:(1-9)。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述含多巯基单体与多孔碳的质量比为1:9~3:1。4.根据权利要求1-3任一所述的制备方法,其特征在于:所述含多巯基单体为三聚硫氰酸、2,5-二巯基噻二唑、苯二硫酚和苯三硫酚中的至少一种。5.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:邹继兆曾绍忠曾燮榕姚跃超涂文烜黎晓华
申请(专利权)人:深圳大学
类型:发明
国别省市:广东,44

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