一种一锅原位制备硫-苯二胺聚合物复合材料的方法及其应用技术

本发明专利技术公开了一种一锅原位制备硫

【技术实现步骤摘要】
一种一锅原位制备硫
‑
苯二胺聚合物复合材料的方法及其应用


[0001]本专利技术涉及物理化学、有机化学、高分子科学和材料科学
，特别涉及一种一锅原位制备硫
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苯二胺聚合物复合材料的方法及其应用。

技术介绍

[0002]锂硫电池是继锂离子之后的新一代电化学储能体系，具有资源丰富、成本低廉、能量密度高等优点。然而，硫正极的充放电反应涉及复杂的固
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液
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固转化过程，中间产物多硫化锂易溶于有机电解液，发生活性材料溶解流失、自放电、穿梭等行为，导致电池的循环稳定性差和库伦效率低等问题。此外，单质S和最终放电产物Li2S的电子和离子电导率低，相互转化时的体积变化大，也会降低硫的容量利用率及加剧容量衰减。另一方面，钠硫电池和钾硫电池可以摆脱对锂资源的依赖，是更加可持续和低成本的新型电池体系，但也面临与锂硫电池类似的科学与技术问题。
[0003]利用有机聚合物作为包覆层或宿主材料与硫进行物理或化学复合是解决上述问题的有效手段之一。物理复合方面，文献报道的主要是一些典型的导电本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一锅原位制备硫
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苯二胺聚合物复合材料的方法，其特征在于，所述硫
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苯二胺聚合物复合材料包括硫
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苯二胺聚合物复合材料A、硫
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苯二胺聚合物复合材料B；所述方法包括：将苯二胺单体、氧化剂和单质硫混合后在100～600℃下加热反应，冷却后得到固体粗产物；其中，所述苯二胺单体为邻苯二胺、间苯二胺、对苯二胺中的一种或多种的混合物；将所述固体粗产物通过溶解洗涤除去无机和有机杂质，得到硫
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苯二胺聚合物复合材料A；将所述硫
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苯二胺聚合物复合材料A通过加热蒸发/升华或溶解洗涤以去除所含单质硫，得到单质硫含量降低或完全去除的硫
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苯二胺聚合物复合材料B。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述苯二胺单体、氧化剂和单质硫的摩尔比为1：(1～15)：(0～20)。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述氧化剂包括过一硫酸及其盐、过二硫酸及其盐、二氧化硫、三氧化硫、浓硫酸，及三价铁盐、高氯酸盐、次氯酸盐、高锰酸盐、重铬酸盐、铬酸、浓硝酸、溴、碘、过氧化物、氯醌和2,3
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二氯
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5,6
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二氰基苯醌中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述加热反应为在反应温度为100～600℃下反应1～4320分钟；所述加热反应的反应氛围选自真空、空气、氮气或惰性气体。5.一种采用权利要求1
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4任一项所述的制备方法制备得到的硫
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苯二胺聚合物复合材料。6.一种以硫
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苯二...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋智平，汪齐，王俊晓，黄亮，
申请(专利权)人：武汉大学，
类型：发明
国别省市：