一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用制造技术

一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用，属于锂硫电池领域。以三联噻吩为电解液添加剂，将碳硫复合正极在3‑4V之间进行简单的预循环3圈后，在碳硫复合正极表面形成聚噻吩层，得到导电聚合物包覆的碳硫复合正极。本发明专利技术的有益效果为：1)正极采用商业化的乙炔黑作为负载硫的骨架，廉价易得，大大降低了锂硫电池的成本；2)少量三联噻吩的引入不会影响电池的正常充放电，经过一个简单的预循环即可原位形成导电聚合物，将电解质和活性物质一同包覆在碳材料内部。这样不但可以允许多硫化物溶解到电解质中实现流畅的电化学反应，而且可以包覆层可以有效地防止溶解的PS扩散出碳球并最小化穿梭效应。

Application of Trithiophene as Electrolyte Additive for Lithium Sulfur Batteries

【技术实现步骤摘要】
一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用
本专利技术属于锂硫电池领域，涉及一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用。具体以三联噻吩(TH)为电解液添加剂，将碳硫复合正极在3-4V之间进行简单的预循环3圈，即可在碳硫复合正极表面形成聚噻吩层，得到导电聚合物包覆的正极材料。
技术介绍
由于传统能源的过度开发和利用，温室效应、臭氧层破坏和水污染等环境问题变得越来越严重。因此，各国都在不断的致力于可替代新能源及高容量储能设备的开发来改善这一问题。然而，目前最先进的锂离子电池不能满足社会对高容量电池的日益增长的需求。锂硫电池具有高的理论能量密度(2600Wh/kg,2800Wh/L)。此外，锂硫电池的正极材料单质硫来源广泛，成本低廉且环境友好。但是，锂硫电池的研究仍处在实验室阶段，距离商业化应用仍有很大的距离。总的来讲，锂硫电池内部的化学反应涉及一系列的物质和相的转化。充放电产物(S和Li2S)差的电子和离子导电率导致缓慢的反应动力学以及低的活性物质利用率。可溶于电解液的高价态多硫化锂(Li2Sx,4≤x≤8)同样会导致不良的穿梭效应，使得电池库伦效率和容量不断的衰减。最常用的方法就是将活本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用，其特征在于，将三联噻吩TH作为添加剂加入空白电解液中，充分搅拌后得到质量分数为1～4％的三联噻吩电解液；采用乙炔黑/硫复合电极为正极、锂片为负极、商用聚丙烯为隔膜、三联噻吩电解液，组装常规电池；静置12h之后，采用多通道电池测试仪进行预循环原位包覆碳硫复合正极和充放电循环测试，预循环电压区间选择3‑4V，圈数为三圈，预循环电流为0.1C；即可在碳硫复合正极表面形成聚噻吩层，得到导电聚合物原位包覆的正极材料。

【技术特征摘要】
1.一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用，其特征在于，将三联噻吩TH作为添加剂加入空白电解液中，充分搅拌后得到质量分数为1～4％的三联噻吩电解液；采用乙炔黑/硫复合电极为正极、锂片为负极、商用聚丙烯为隔膜、三联噻吩电解液，组装常规电池；静置12h之后，采用多通道电池测试仪进行预循环原位包覆碳硫复合正极和充放电循环测试，预循环电压区间选择3-4V，圈数为三圈，预循环电流为0.1C；即可在碳硫复合正极表面形成聚噻吩层，得到导电聚合物原位包覆的正极材料。2.一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用，其特征在于，将三联噻吩TH作为添加剂加入空白电解液中，充分搅拌后得到质量分数为1～4％的三联噻吩电解液；以不锈钢片为正极、锂片为负极、商用聚丙烯为隔膜、三联噻吩电解液，组装半电池；放置15min后，利用电化学工作站进行线性电压扫描测试，测试不同电解液的分解电位。3.根据权利要求1或2所述的一种三联噻吩作为锂硫电池电解液添加剂的应用，其特征在于，所述的空白电解...

【专利技术属性】
技术研发人员：张凤祥，李永鹏，杨贺，雷达，邓小昱，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁,21