一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制造方法技术

技术编号:17797737 阅读:43 留言:0更新日期:2018-04-25 21:16
本发明专利技术公开了一种自支撑锂硫电池正极材料。采用MOF/CNT自支撑复合膜为活性物质硫的导电基质,利用MOF丰富的孔结构,将活性物质硫有效束缚与MOF孔内,缓解其溶解损失,抑制电池穿梭效应。同时CNT为电极提供良好的导电性,保证活性物质电化学动力学性质,同时为电极提供强韧的机械稳定性和自支撑性能。通过MOF材料和CNT的协同作用,获得了高容量,高循环稳定性的电池性能。本发明专利技术方法简单,成本低廉,利于推广,具有明显的效果和良好的实用性,有望在新一代高能量柔性电池中得到广泛应用。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制造方法
本专利技术涉及锂硫二次电池,尤其涉及一种柔性自支撑锂硫电池正极材料。技术背景随着能源和环境问题的不断突出,以及电子电动设备的不断发展,人们对于储能体系提出了更高的要求。传统锂离子电池具有循环寿命长、安全性好等优点而被广泛应用于市场化电子电动设备,但是受到其相对较低的理论比容量限制,已经逐渐难以满足社会发展对于电池高比能量的需求。锂硫电池是以单质硫为正极,金属锂为负极的电池体系,其理论比容量高达2600Whkg-1,同时正极活性物质硫的来源广泛,价格低廉,环境友好。因此,锂硫电池被认为是最有前景的高能电池体系之一(RosenmanA,etal.,Adv.EnergyMater.2015,5,1500212)。然而,锂硫电池中活性物质导电性差,充放电过程电极体积变化大,中间产物在电解液中的具有溶解性以及伴随的“穿梭效应”等,导致锂硫电池的循环寿命较差,阻碍其商业化发展(ManthiramA,AccountofChemicalResearch.2013,46,1125-1134)。近年来,研发人员对硫正极通过各种方法进行改进,有效提高了锂硫电池本文档来自技高网...
一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制造方法

【技术保护点】
一种制造自支撑锂硫电池正极材料的方法,包括如下步骤:第一步:将硝酸锌和氨基乙醇在溶液中混合均匀并浸泡老化2天得到氢氧化锌纳米线分散液;第二步:将单壁纳米碳管在硝酸中与80℃下加热氧化1天得到表面带负电荷的纳米碳管;将所得1mg氢氧化锌纳米线和2mg纳米碳管按一定质量比在水中分散混合均匀,在直径2cm的在多孔基质上抽滤、干燥获得自支撑的氢氧化锌/碳纳米管复合膜;第三步:将所得氢氧化锌/CNT复合膜浸泡在20mM的2‑甲基咪唑的水/乙醇混合溶液中,溶剂体积比为4:1;在室温下浸泡反应24h后得到自支撑的ZIF‑8/CNT复合膜;第四步:将升华硫在室温搅拌下溶于CS2中得到S/CS2溶液。将所得溶液...

【技术特征摘要】
1.一种制造自支撑锂硫电池正极材料的方法,包括如下步骤:第一步:将硝酸锌和氨基乙醇在溶液中混合均匀并浸泡老化2天得到氢氧化锌纳米线分散液;第二步:将单壁纳米碳管在硝酸中与80℃下加热氧化1天得到表面带负电荷的纳米碳管;将所得1mg氢氧化锌纳米线和2mg纳米碳管按一定质量比在水中分散混合均匀,在直径2cm的在多孔基质上抽滤、干燥获得自支撑的氢氧化锌/碳纳米管复合膜;第三步:将所得氢氧化锌/C...

【专利技术属性】
技术研发人员:黎军刘培杨
申请(专利权)人:宁波丰羽新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:浙江,33

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1