一种锂硫电池硫-石墨烯复合正极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种锂硫电池硫‑石墨烯复合正极材料及其制备方法，包括如下步骤：将硫源溶于氧化石墨烯的悬浮液中，得到混合液；将硝酸溶液滴加到所述混合液中，超声、搅拌，得到黑色絮凝状沉淀；将黑色絮凝状沉淀经过洗涤、干燥，得到目标材料。本发明专利技术以氧化石墨烯、硫源和硝酸为原料，原材料廉价易得，降低了生产成本。硝酸氧化硫源中的硫制备单质硫，可以提高正极材料中硫单质的含量，进而提高正极的体积容量和能量密度。

A sulfur-graphene composite cathode material for lithium-sulfur batteries and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种锂硫电池硫-石墨烯复合正极材料及其制备方法
本专利技术属于锂硫电池正极材料制备领域，具体涉及是一种锂硫电池硫-石墨烯复合正极材料及其制备方法。
技术介绍
公开该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。锂硫电池是使用硫元素或硫化合物作为正极，金属锂或储锂材料作为负极，并通过硫-硫键的断裂/生成实现电能和化学能的相互转换。锂硫电池的高理论容量(1675mAhg-1)和理论能量密度(2600Whkg-1)，吸引了许多研究人员的关注。此外，原料丰富，成本低，环境友好等诸多优势再次验证了该电池体系的可行性。然而，在大规模商业化生产与实际应用中存在许多问题，例如，在充电和放电过程中中间产物的溶解，导致氧化还原穿梭效应；锂离子嵌入/脱出导致活性电极材料的体积变化；硫的低电导率等。研究人员已经付出了很多努力来克服这些问题，最常见的方法是将硫与碳复合，以获得硫-碳复合正极材料。这些碳材料，如石墨烯、碳纳米管、多孔碳和碳纳米纤维等，可以改善硫正极的电化学性能。它们的引入不仅提高了硫正极的电导率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锂硫电池硫‑石墨烯复合正极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将硫源溶于氧化石墨烯的悬浮液中，得到混合液；将硝酸溶液滴加到所述混合液中，超声、搅拌，得到黑色絮凝状沉淀；将黑色絮凝状沉淀经过洗涤、干燥，得到目标材料。

【技术特征摘要】
1.一种锂硫电池硫-石墨烯复合正极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：将硫源溶于氧化石墨烯的悬浮液中，得到混合液；将硝酸溶液滴加到所述混合液中，超声、搅拌，得到黑色絮凝状沉淀；将黑色絮凝状沉淀经过洗涤、干燥，得到目标材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯的悬浮液中，氧化石墨烯与蒸馏水的质量比为1:400-600。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：氧化石墨烯与硫化钠的质量比为1:2.33-19。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述硝酸溶液中，硝酸与蒸馏水的质量比为1:8-12，硝酸与硫化钠中硫的质量比为1:0.19。5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：将硝酸溶液加入到混合液中，超声处理的时间为8-12min，搅拌的时间为1.5-2.5h。6...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵萍，庄会峰，
申请(专利权)人：齐鲁工业大学，
类型：发明
国别省市：山东,37