一种多孔硫复合正极材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种多孔硫复合正极材料及其制备方法与应用；本发明专利技术将可膨胀石墨在950～1000℃保温3～5分钟，得到膨胀石墨；将膨胀石墨、硫粉按照质量比1：x混合，其中x＝2

【技术实现步骤摘要】
一种多孔硫复合正极材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术属于锂电池
，具体涉及一种多孔硫复合正极材料及其制备方法与应用。
技术背景
[0002]随着便携式电子产品和电动汽车的发展日新月异，因此人们对储能设备(尤其是锂离子电池)需求日益增长。然而，常规锂离子电池正极的理论能量密度仅为500Wh kg
‑1，难以满足日益增长的能量需求。因此，需要寻找一种理论比容量更高的新型电池材料来满足社会发展的需求。
[0003]锂硫电池最早在1962年由H.Danuta等人提出，由于其超高的能量密度(2500Wh kg
‑1)和硫本身在地壳中的丰度，逐渐引起研究人们的兴趣。但是由于硫本身存在导电性差，在充放电过程存在体积膨胀和可溶解的中间产物导致的“穿梭效应”的问题，使得硫正极材料无法直接作为电池的正极材料使用。后期研究人们发现使用一些多孔的碳材料并引入过渡金属化合物充当硫正极的载体可以有效提高硫材料在充放电过程的利用率和循环稳定性。一般来说，利用化学反应制备的硫载体材料在制备过程中用到的方法不仅流程复杂，成本较高，还有严本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种多孔硫复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将可膨胀石墨在950～1000℃保温3～5分钟，得到膨胀石墨；(2)将膨胀石墨、硫粉按照质量比1：x混合，其中x＝2
‑
4；(3)向步骤(2)的膨胀石墨、硫粉的混合粉末中添加水溶性硬模版后进行球磨，球磨后经水洗烘干后得到多孔硫复合正极材料。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述保温为将可膨胀石墨装入石墨坩埚，放入950～1000℃预热的马弗炉中保温3～5分钟；步骤(2)中，所述x为2、3、4。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，所述球磨时间为8
‑
20h；所述球磨的磨球质量与混合粉末质量比为50～60：1；步骤(3)中，所述水溶性硬模版为氯化钠、氯化钾；所述水溶性硬模版的质量与硫粉的质量比为2～5：1。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(3)中，向所述的膨胀石墨、硫粉和水溶性硬模版的混合粉末中添加纳米氮化钛和氮掺杂剂...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘军，沈家东，赵尉铭，李少波，鲁忠臣，朱敏，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：