锂硫电池、锂硫电池极片及其制备方法技术

本发明专利技术公开了锂硫电池、锂硫电池极片及其制备方法，属于锂硫电池技术领域。包括：集流体；正极材料层，设于所述集流体表面；所述正极材料层由活性物质、导电剂以及粘结剂形成的球状结构组成；隔膜层设于所述正极材料层表面。本发明专利技术中含有锂硫电池极片的锂硫电池初始放电容量能达到1360~1430mAh/g，而且经过100次循环后，容量保持率均在78%以上，能保持良好的容量，减少容量的衰减程度；隔膜层在锂硫电池在充放电过程中，阻隔中间产物多硫化锂溶于有机电解液，即降低正极上的活性物质的减少程度，也减少了中间产物多硫化锂扩散至电池的负极锂片上，减少电池负极的腐蚀程度，降低电池内阻增加。内阻增加。内阻增加。

【技术实现步骤摘要】
锂硫电池、锂硫电池极片及其制备方法


[0001]本专利技术属于锂硫电池
，具体涉及锂硫电池、锂硫电池极片及其制备方法。

技术介绍

[0002]锂硫电池以硫单质为正极，以金属锂为负极。锂硫电池由于发生多电子转移反应，因此，其具有很高的理论比容量，而且硫单质具备环境污染小、无毒、成本低、且原料来源广泛等特点。
[0003]但是，锂硫电池在研究中存在以下问题：锂硫电池在充放电过程中产生的中间产物多硫化锂易溶于有机电解液，使正极上的活性物质逐渐减少，并且由于飞梭效应，溶解的多硫化锂能够扩散到电池的负极锂片上，由于生成的多硫化锂沉淀导电性差，从而造成了电池负极的腐蚀和电池内阻的增加，导致容量的快速衰减。

技术实现思路

[0004]专利技术目的：为了解决上述问题，本专利技术提供了锂硫电池、锂硫电池极片及其制备方法。
[0005]技术方案：一种锂硫电池极片，应用于锂硫电池正极片，包括：集流体，正面材料层以及隔膜层：正极材料层，设于所述集流体或隔膜层表面；所述正极材料层由活性物质、导电剂以及粘结剂形成的球状结构组成；隔膜层本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锂硫电池极片，应用于锂硫电池正极片，包括：集流体，正面材料层以及隔膜层，其特征在于：正极材料层，设于所述集流体或隔膜层表面；所述正极材料层由活性物质、导电剂以及粘结剂形成的球状结构组成；隔膜层，设于所述正极材料层表面；所述隔膜层含有以下物质的一种或多种：乙炔黑、活性炭、碳纳米管以及长炭纤维。2.如权利要求1所述的一种锂硫电池极片，其特征在于，所述隔膜层为单层碳纳米管或单层长炭纤维层。3.一种锂硫电池极片的制备方法，用于制备如权利要求1至2任意一项所述的锂硫电池极片，其特征在于，包括以下步骤：对活性物质硫单质进行热处理，以得到液态硫；将液态硫、粘结剂分散在溶剂N
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甲基吡咯烷酮中，得到混合物，对混合物进行搅拌；将导电剂加入混合物中并进行搅拌，得到正极材料层浆料；将隔膜层材料加入硝酸和浓硫酸的混合溶液中，在恒温油浴锅中油浴，并持续搅拌4~5小时；使用去离子水反复洗涤隔膜层材料直至滤液由黑色变成透明；将洗涤后的隔膜层材料加入硫化钠的水溶液中，磁力搅拌再超声分散直至隔膜层材料与溶液混合均匀，进而得到隔膜层浆料；将正极材料层浆料涂...

【专利技术属性】
技术研发人员：周海燕，张久俊，姜华，
申请(专利权)人：南京骊电新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：