一种锂硫电池正极材料及其制备方法技术

技术编号:20568104 阅读:47 留言:0更新日期:2019-03-14 10:16
本发明专利技术属于锂硫电池的技术领域,具体的涉及一种锂硫电池正极材料及其制备方法。该正极材料为氧化铷与硫单质的复合材料。该正极材料对多硫化物具有较强的吸附作用,可以有效提高锂硫电池的循环稳定性,也可以提高锂硫电池的体积能量密度,达到减缓多硫化锂在醚类电解液中的溶解和穿梭,进而提高锂硫电池循环性能的目的。

A Lithium-Sulfur Battery Cathode Material and Its Preparation Method

The invention belongs to the technical field of lithium sulfur batteries, in particular to a lithium sulfur battery cathode material and a preparation method thereof. The cathode material is a composite material of rubidium oxide and sulfur. The cathode material has a strong adsorption for polysulfides, which can effectively improve the cycle stability of lithium-sulfur batteries, as well as the volume energy density of lithium-sulfur batteries, thus slowing down the dissolution and shuttle of lithium polysulfide in ether electrolytes, thereby improving the cycle performance of lithium-sulfur batteries.

【技术实现步骤摘要】
一种锂硫电池正极材料及其制备方法
本专利技术属于锂硫电池的
,具体的涉及一种锂硫电池正极材料及其制备方法。
技术介绍
随着便携式电子产品、电动汽车和能源储备等相关领域的迅速发展,对电池的性能提出了越来越高的要求。因此开发具有高性能、低成本和环境友好的新型锂离子二次电池具有非常重要的战略意义。目前已商业化的锂离子电池理论比容量受自身理论比容量为300mAh/g的限制,显然不能满足对锂离子电池实际应用质量的要求,而新型锂硫电池的理论比容量约为商业锂离子电池理论比容量的五倍(理论比容量为1675mAh/g,比能量为2500Wh/kg),被认为是最具有发展潜力的高能电池之一。然而锂硫电池在实际应用上仍然存在一些关键难题。其一,正极材料的导电性差:室温下硫单质的导电率为5×10-30S/cm,是典型的电子和离子绝缘体;其二,在充放电过程中所形成的中间产物多硫化锂易溶于电解液溶液中,从而导致正极上的电活性物质粉化脱落及溶解损失,且溶解在电解液中的多硫化锂扩散到锂金属负极上,并且反应生成的硫化锂沉淀在负极的表面,导致电池的内阻增大,最终导致电池的容量衰减;其三,硫和最终产物Li2S的密度不同本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂硫电池正极材料,其特征在于,该正极材料为氧化铷与硫单质的复合材料。

【技术特征摘要】
1.一种锂硫电池正极材料,其特征在于,该正极材料为氧化铷与硫单质的复合材料。2.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料,其特征在于,所述复合材料中硫单质的重量百分比为50%~90%。3.一种权利要求1所述锂硫电池正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)氧化铷的制备:首先将硝酸铷与去离子水混合,搅拌充分得到混合溶液,再将NaOH放入混合溶液中,搅拌均匀后置于反应釜中密封,在180~200℃条件下保温12~15小时;反应结束后将沉淀用去离子水清洗3次,无水乙醇清洗3次,得到的产物置于真空烘箱中在60-80℃条件干燥6~8小时,即得到氧化铷;(2)氧化铷与硫单质的复合:a.配制浓度为10~50mg/mL的硫的二硫化碳溶液;b...

【专利技术属性】
技术研发人员:张永光张俊凡
申请(专利权)人:肇庆市华师大光电产业研究院
类型:发明
国别省市:广东,44

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