一种钠硫电池正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉及钠硫正极材料及其制备方法，其由金属有机框架材料和升华硫复合而成，所述的金属有机框架材料和升华硫的混合质量比为1:1‑1:4，硫的负载量在60～75％，包括有以下步骤：a)对金属有机框架材料进行热处理，得到石墨化的多孔材料；b)将步骤a)所得的石墨化的多孔材料与升华硫混合，研磨，进行热处理，使硫渗入到多孔材料内部，得到所述的钠硫电池正极材料。与现有技术相比，本发明专利技术的优点在于：介孔负载了大部分活性物质，有助于抑制多硫离子的扩散，有效的限制循环过程中多硫化物的溶出，同时其比表面积大，可以提供较大的反应界面，也起到了一定的吸附硫和多硫化物的作用；本发明专利技术的制备方法为一步法，工艺步骤简单。

A cathode material for sodium sulfur battery and its preparation method

The present invention relates to a sodium sulfur cathode material and a preparation method thereof, which is composed of metal organic frameworks and sublimed sulfur compound and into, metal organic frameworks and the sulfur mixed ratio of 1:1 1:4, the load of sulfur in 60 ~ 75%, comprising the following steps: a) on the heat treatment metal organic framework materials are porous materials graphite; b) the step a) the porous material graphite mixed with sulfur grinding, heat treatment, so that the internal sulfur into the porous material, the cathode material for sodium sulfur battery. Compared with the prior art, the invention has the advantages that: the most loaded mesoporous bioactive substances, diffusion contribute to the inhibition of polysulfide ions, limit cycle in the process of effective polysulfide leaching, while its large surface area, can provide the interface reaction is bigger, also played a certain adsorption and sulfur the role of polysulfides; the preparation method of the invention is a method of simple process steps.

【技术实现步骤摘要】
一种钠硫电池正极材料及其制备方法
本专利技术属于新能源电极材料领域，尤其设计了一种基于MOFs材料的钠硫正极材料及其制备方法。
技术介绍
自1991年，碳材料被创造性的应用与锂离子电池领域，其便被广泛的运用于手机、便携式电脑、数码相机等便携式电子产品中。但是，在现代生活中，随着人们对电池续航能力要求的不断提高，传统的锂离子电池已经不能够满足现阶段的需求。因此，发展具有高能量密度、长循环寿命、高安全性、绿色环保、成本低廉的二次电池在新能源领域具有重要意义。硫阴极具有1675mAh/g的理论比容量和2600Wh/Kg的能量密度，是目前已商业化的过渡金属氧化物阴极理论比容量和比能量的十倍，且硫元素在自然界含量丰富，具有极大的低成本优势，此外，其对环境友好，安全性高。同时，我国钠资源储量丰富，因此关于钠硫电池的研究在近年来备受瞩目，钠硫电池最初是由美国福特公司在1966年专利技术，但整个电池正常工作需要保持温度在300-350℃，对电池组件的密封技术、抗腐蚀电极材料技术要求较高，同时其在使用过程需要附加热源，无法适应现代社会便携化的要求，因此，发展室温下可用的钠硫电池有着急切的需求。但硫在电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钠硫电池正极材料，其由金属有机框架材料和升华硫复合而成，所述的金属有机框架材料和升华硫的混合质量比为1:1‑1:4，硫的负载量在60～75％。

【技术特征摘要】
1.一种钠硫电池正极材料，其由金属有机框架材料和升华硫复合而成，所述的金属有机框架材料和升华硫的混合质量比为1:1-1:4，硫的负载量在60～75％。2.根据权利要求1所述的钠硫电池正极材料，其特征在于所述的金属有机框架材料为ZIF-67，所述的ZIF-67的孔径大小为3-5nm，比表面积为317.36m2/g。3.权利要求1所述的钠硫电池正极材料的制备方法，包括有以下步骤：a)对金属有机框架材料进行热处理，得到石墨化的多孔材料；b)将步骤a)所得的石墨化的多孔材料与升华硫混合，研磨，进行热处理，使硫渗入到多孔材料内部，得到所述的钠硫电池正极材料。4.根据权利要求3所述的钠硫电池正极材料的制备方法，其特征在于所述的金属有机框架材料为下述制备方法所得产物，包括有以下步骤：1)将六水合硝酸钴加入到甲醇溶液中，室温搅拌溶解完全，得到溶液；2)将二甲基咪唑加入到甲醇溶液中，室温搅拌溶解完全，得到溶液；3)将...

【专利技术属性】
技术研发人员：麦立强，韩康，杨晨，王选朋，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42