一种硫化锂/纳米金属正极复合材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术属于新能源技术电化学储能材料与器件技术领域，特别涉及一种硫化锂/纳米金属正极复合材料及其制备方法与应用。该硫化锂/纳米金属正极复合材料，包含的化学组成为硫化锂和纳米金属，所述纳米金属为铁、铜、镍、钛、钨和钼等中的至少一种，其中硫化锂和纳米金属的质量比为4～8:2～6。本发明专利技术通过硫化锂与纳米金属材料复合，纳米颗粒分布均匀，增大了材料的表面积，从而增强纳米金属材料对硫化锂的吸附，进而提高锂硫电池的稳定性减少穿梭效应。所得复合材料比石墨烯纳米胶囊更高的电子导电性，而且更有效地提高了晶体内锂离子的扩散率。

Lithium sulfide / nano metal cathode composite and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
一种硫化锂/纳米金属正极复合材料及其制备方法与应用
本专利技术属于新能源技术电化学储能材料与器件
，特别涉及一种硫化锂/纳米金属正极复合材料及其制备方法与应用。
技术介绍
寻找替代化石燃料的替代能源是绿色现代社会可持续发展的迫切需要。目前，现有的电池设备能量密度较低不能满足电动汽车的行驶里程要求。因此，研究人员开始将注意力转向具有高达2600Wh/kg理论能量密度的锂电池。现阶段锂离子电池在便携式电子产品中占有主导地位。但是阻碍锂电池进一步商业化的问题主要表现在三个方面。首先，充放电产物硫和放电产物硫化锂的绝缘特性使充放电过程中的过电位升高，导致容量降低，能源效率降低。其次，多硫化物溶解到有机电解质中会产生梭形效应，导致活性物质的损失，进一步降低效率，破坏稳定的循环寿命。最后，使用锂金属作为负极会导致内部短路，在实际应用中引起安全问题。研究人员已经投入了大量的努力来解决上述问题。为了提高导电性，将硫渗透到多孔骨架中。为了抑制多硫化物的穿梭效应，采用了化学吸附，尤其是基于极性相互作用的化学吸附，将多硫化物保留在电极基体中。其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硫化锂/纳米金属电极复合材料，其特征在于该材料中包含的化学组成为硫化锂和纳米金属：/n所述硫化锂和纳米金属的质量比为4～8:2～6。/n

【技术特征摘要】
1.一种硫化锂/纳米金属电极复合材料，其特征在于该材料中包含的化学组成为硫化锂和纳米金属：
所述硫化锂和纳米金属的质量比为4～8:2～6。


2.根据权利要求1所述的硫化锂/纳米金属正极复合材料，其特征在于：
所述纳米金属为铁、铜、镍、锌、钛、钨、锰、钴、钒、铬和钼中的至少一种；
所述纳米金属的晶粒尺寸为5～100nm。


3.一种制备权利要求1或2所述硫化锂/纳米金属正极复合材料的方法，其特征在于具体如下所示：
将金属锂和硫化金属混合后，进行热处理即得到硫化锂/纳米金属正极复合材料。


4.根据权利要求3所述硫化锂/纳米金属正极复合材料的方法，其特征在于：所述硫化金属为TiS2、...

【专利技术属性】
技术研发人员：邢震宇，马雁龙，冯翔龙，李爱菊，钟华霞，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：广东;44