[发明专利]一种锂硫电池用正极片及包含该正极片的锂硫电池

权利要求书

1.一种锂硫电池用正极片，包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体表面的正极活性物质层，其特征在于：所述正极活性物质层包括硫、导电剂、粘接剂和异质结纳米材料，所述异质结纳米材料为共生的强吸附性相-强导电性相，所述硫与所述异质结纳米材料的质量比为(5-15)：(1-5)，所述异质结纳米材料中，强吸附性相与强导电性相的质量比为(1-10)：(10-1)；所述异质结纳米材料为共生的氧化钼-碳化钼、共生的氧化钨-碳化钨和共生的氧化钛-氮化钛中的至少一种；其中，氧化钼、氧化钨和氧化钛作为强吸附性相，碳化钼、碳化钨和氮化钛作为强导电性相。

2.根据权利要求1所述的锂硫电池用正极片，其特征在于：强吸附性相与强导电性相为掺杂共生结构，并且二者之间存在公共界面。

3.根据权利要求1所述的锂硫电池用正极片，其特征在于，所述异质结纳米材料的制备方法至少包括以下步骤：

第一步，采用尿素作为氮源，钼的前驱体、钨的前驱体或钛的前驱体作为金属源，控制金属源和尿素的摩尔比为1：(2.1-9.9)；

第二步，将金属源分散在乙醇中，随后加入尿素，分散均匀，烘干直至形成玻璃态中间相，将该玻璃态中间相装入半封闭的容器，将该半封闭的容器置于保护气体气氛下于600℃-1000℃下保温1h-5h，得到异质结纳米材料。

4.根据权利要求3所述的锂硫电池用正极片，其特征在于：钼的前驱体为钼酸铵或三氯化钼，钨的前驱体为六氯化钨，钛的前驱体为四氯化钛。

5.根据权利要求3所述的锂硫电池用正极片，其特征在于：第二步中四氯化钛的乙醇溶液的浓度为1mol/L-3mol/L；所述保护气体为氮气或氩气。

6.根据权利要求1所述的锂硫电池用正极片，其特征在于，所述导电剂为科琴黑、石墨烯、超导碳、乙炔黑、碳纳米管和碳纤维中的至少一种，并且所述导电剂在所述正极活性物质层中的质量比重为1％-10％；所述粘接剂为聚偏氟乙烯、海藻酸钠和丁苯橡胶中的至少一种，并且所述粘接剂在所述正极活性物质层中的质量比重为1％-10％。

7.根据权利要求1所述的锂硫电池用正极片，其特征在于，所述正极集流体为铝箔。

8.一种锂硫电池，包括正极、负极、电解液和隔膜，其特征在于：所述正极为权利要求1至7任一项所述的锂硫电池用正极片。