[发明专利]锂硫电池的制备方法

权利要求书

1.一种锂硫电池的制备方法，包括正极和负极，其特征在于：以质量份数计，其负极由以下原料组合物组成：5-10份稳态锂粉、3-7份碳材料、1份粘结剂和溶剂；所述粘结剂由聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺按照体积比为2:1混合而成；所述溶剂以碳酸丙烯酯（PC）、碳酸甲乙酯（EMC）和聚醚砜（PES）按照体积比为3:2:1的混合而成；其正极由以下材料组成：正极浆料包含：9份升华硫、7份导电剂、1份粘结剂和溶剂；所述的导电剂由纳米碳纤维和膨胀石墨按照质量比为1:1组合而成，所述粘结剂中的聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺按照体积比为2:1混合而成；所述溶剂由碳酸丙烯酯（PC）、碳酸甲乙酯（EMC）和聚醚砜（PES）按照体积比为3:2:1混合而成；

所述的碳材料为炭纳米球、碳纳米管和介孔碳按质量比为5：2：1混合而成的混合物。

2.一种锂硫电池的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

（1）将含硫的正极浆料涂在集流体制成正极片；

（2）把稳态锂粉、碳材料和粘结剂按照质量比称量，以碳酸丙烯酯（PC）、碳酸甲乙酯（EMC）和聚醚砜（PES）按照体积比为3:2:1的混合而成的混合物为溶剂；先把所述粘结剂溶解于所述溶剂中，而后把稳态锂粉和碳材料倒入上述溶剂中，混合均匀后涂抹于泡沫镍中从而得到负极片；把负极片置于加热片上加热以使溶剂挥发；而后把负极片压平待用；

（3）将正极、负极、隔膜组装成纽扣电池；

所述的碳材料为炭纳米球、碳纳米管和介孔碳按质量比为5：2：1混合而成的混合物。

3.根据权利要求2所述锂硫电池的制备方法，其特征在于：步骤（1）中所述的含硫的正极浆料包含：升华硫、导电剂、粘结剂和溶剂；所述的导电剂由纳米碳纤维和膨胀石墨按照质量比为1:1组合而成，所述粘结剂中的聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺按照体积比为2:1混合而成；所述溶剂由碳酸丙烯酯（PC）、碳酸甲乙酯（EMC）和聚醚砜（PES）按照体积比为3:2:1混合而成；先将粘结剂溶解于的混合溶剂中，再将升华硫与导电剂按质量比混合均匀后，倒入已溶解粘结剂的溶剂中，制作成正极浆料，然后将正极浆料均匀涂抹在集流体，制成正极片。

4.根据权利要求2所述锂硫电池的制备方法，其特征在于：所述正极片需在真空干燥箱中加热去除水分和溶剂，然后将其表面刮平和压平；所述的真空干燥箱中的温度为50℃，干燥时间为10h。

5.根据权利要求2所述锂硫电池的制备方法，其特征在于：所述的含硫的正极浆料中的升华硫、导电剂与粘结剂的质量比为9:7:1。

6.根据权利要求2所述锂硫电池的制备方法，其特征在于：步骤（2）中所述负极片需在40℃-70℃加热8h-11h以去除溶剂，而后压平待用。

7.根据权利要求2所述锂硫电池的制备方法，其特征在于：步骤（2）和（3）中的操作均在充满氩气的真空手套箱中完成。