一种柔性自支撑锂硫电池正极材料、制备方法及其电池技术

本发明专利技术涉及纳米材料技术领域，尤其涉及一种柔性自支撑锂硫电池正极材料、制备方法及其电池。本发明专利技术公开了一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：将氮掺杂石墨烯与锡盐溶液通过第一水热反应制得石墨烯‑氧化锡纳米复合材料；步骤2：将石墨烯‑氧化锡纳米复合材料与单质硫混合通过真空熔融扩散反应制得硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料；步骤3：将硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料与氧化石墨烯溶液通过第二水热反应得到柔性自支撑锂硫电池正极材料。本发明专利技术还公开了由上述方法制备的柔性自支撑锂硫电池正极材料及其电池。本发明专利技术解决了现有技术中锂硫电池使用寿命短、导电性、循环稳定性和安全性能较差的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
一种柔性自支撑锂硫电池正极材料、制备方法及其电池
本专利技术涉及纳米材料
，尤其涉及一种柔性自支撑锂硫电池正极材料、制备方法及其电池。
技术介绍
随着人们对环境越来越重视，化石燃料在能源领域的占比将持续走低，随之而来的是新储能体系的发展，不仅如此，便携式电子设备、无人机、智能家电、汽车等不断更新的产品也对储能技术提出了更高的要求。相反的是，现如今大规模使用的锂离子电池却遇到了技术上再次发展的瓶颈，锂离子电池也越来越不能满足人们的需求，所以新电化学储能体系的发展至关重要。在新的储能体系中，锂硫电池因较高的理论比容量、丰富低廉的原料、对环境基本无污染的优势成为人们研究的热点，更被认为是下一代最具有价值的储能体系，有望解决人们日益提高的需求和达到保护环境的意愿。但是，锂硫电池目前还处于研究阶段，在大规模的使用上还存在一些问题，例如多硫化物易溶解，降低离子传导能力、损失活性物质、破坏负极材料等，导致电池容量下降，寿命缩短；单质硫的导电性能差；充放电过程中，单质硫与硫化物的转换会使正极体积发生变化，使电池容量衰减，甚至破坏电池结构。这些问题导致电池容量衰减、循环性能变差得同时，还可能出现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将氮掺杂石墨烯与锡盐溶液通过第一水热反应制得石墨烯‑氧化锡纳米复合材料；步骤2：将所述石墨烯‑氧化锡纳米复合材料与单质硫混合得到混合物，将所述混合物通过真空熔融扩散反应制得硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料；步骤3：将所述硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料与氧化石墨烯溶液混合得到混合溶液，将所属混合溶液通过第二水热反应得到产物即柔性自支撑锂硫电池正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将氮掺杂石墨烯与锡盐溶液通过第一水热反应制得石墨烯-氧化锡纳米复合材料；步骤2：将所述石墨烯-氧化锡纳米复合材料与单质硫混合得到混合物，将所述混合物通过真空熔融扩散反应制得硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料；步骤3：将所述硫/氧化锡/石墨烯纳米复合材料与氧化石墨烯溶液混合得到混合溶液，将所属混合溶液通过第二水热反应得到产物即柔性自支撑锂硫电池正极材料。2.根据权利要求1所述的柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤3中所述氧化石墨烯溶液在所述混合溶液中的溶质质量分数为8％～12％。3.根据权利要求1所述的柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，在所述第二水热反应之后，在得到所述柔性自支撑锂硫电池正极材料之前还包括，将所述产物抽滤成膜。4.根据权利要求3所述的柔性自支撑锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，在所述第二水热反应之后，在将...

【专利技术属性】
技术研发人员：单炯威，李运勇，黄莹，严亮，庾见林，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：广东,44