基于纳米花状硫化铟作为隔膜修饰材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于电化学锂硫电池技术领域，具体公开了基于纳米花状硫化铟作为隔膜修饰材料及其制备方法和应用。基于纳米花状硫化铟材料的修饰隔膜制备包括以下步骤：将纳米花状In2S3与导电剂、粘结剂在有机溶剂中均匀混和成浆料，涂覆在隔膜上，烘干即可，并公开了所用纳米花状硫化铟的制备方法。纳米花状硫化铟应用于锂硫电池隔膜修饰时，有效抑制了多硫化物的穿梭，同时纳米硫化铟也具有电催化能力，可以催化硫还原反应，有效提升锂硫电池反应动力学，表现出了优异的放比电容量、良好循环稳定性和优异的倍率性能。本发明专利技术在开发切实可行的锂硫电池及相关能量存储和转换领域的材料方面具有重要的价值。面具有重要的价值。面具有重要的价值。

【技术实现步骤摘要】
基于纳米花状硫化铟作为隔膜修饰材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于电化学锂硫电池
，尤其涉及基于纳米花状硫化铟作为隔膜修饰材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]随着中大型能量存储设备的兴起，近年来，下一代能量存储设备如锂硫电池、锂空气电池、钠离子电池得到广泛关注。锂硫(Li
‑
S)电池因为具有非常高的理论比容量(1675mAh g
‑1)和理论能量密度(2600Wh kg
‑1)成为了最有发展潜力的下一代储能设备之一。但基于电池的工作原理，Li
‑
S电池自身面临诸多问题，主要包括：(1)硫的导电性差，导致电子传输受阻；(2)多硫化锂的穿梭效应严重，致使库伦效率降低；(3)多硫化锂转化反应滞缓，导致反应动力学变差。
[0003]为了解决上述问题，研究人员已采用化学修饰、功能化硫正极等多种策略来提高材料的导电性及多硫化锂吸附能力并取得了一定的效果，但在多硫化锂转化能力提升方面仍存在较大差距，尤其是在低液硫比(E/S)下电解液中溶解的多硫化锂浓度高、转化速率慢，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于纳米花状硫化铟材料的修饰隔膜，其特征在于，其制备过程包括：将纳米花状硫化铟与导电剂、粘结剂在有机溶剂中均匀混和成浆料，涂覆在隔膜上，烘干即可；所述纳米花状硫化铟的制备方法，包括以下步骤：S1将十六烷基三甲基溴化铵加入乙醇中超声混合，再加入硫代乙酰胺和氯化铟制备前驱体溶液A；S2将步骤S1所得前驱体溶液A，加热冷凝回流，反应后冷却、离心、烘干。2.根据权利要求1所述的一种基于纳米花状硫化铟材料的修饰隔膜，其特征在于，制备过程中所述纳米花状硫化铟与导电剂、粘结剂混合时，各物质按质量百分比计为：纳米花状硫化铟70％
‑
80％、导电剂10％
‑
20％、粘结剂10％
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20％。3.根据权利要求1所述的一种基于纳米花状硫化铟材料的修饰隔膜，其特征在于，制备过程中所述导电剂为Super P，KJ600中的一种，所述粘结剂为PVDF，所述溶剂为N
‑
甲基吡咯烷酮。4.根据权利要求1所述的一种基于纳米花状硫化铟材料的修饰隔膜，其特征在于，纳米花状硫化铟制备步骤S1所述十六烷基三甲基溴化铵乙醇溶液的质量浓度(m/v)为0.2
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【专利技术属性】
技术研发人员：王新，马楚茵，罗丹，
申请(专利权)人：华南师范大学，
类型：发明
国别省市：