[发明专利]一种碳/硫化锂复合材料的制备方法

权利要求书

1.一种碳/硫化锂复合材料的制备方法，其特征在于，包括：

S1)将有机硫酸锂与第一高分子聚合物在溶剂中混合，得到混合溶液；

S2)将所述混合溶液经喷雾干燥或静电纺丝后得到前驱体复合材料；

S3)将所述前驱体复合材料在保护气氛中高温碳化，得到碳/硫化锂复合材料；

所述有机硫酸锂为烷基硫酸锂。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述有机硫酸锂为十二烷基硫酸锂；所述第一高分子聚合物选自聚丙烯腈、聚苯胺、聚丙烯酸、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醇与聚丙烯酰胺中的一种或多种；所述溶剂选自乙醇、水、二甲基甲酰胺与N-甲基吡咯烷酮中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1)具体为：

将有机硫酸锂与第一溶剂混合，得到有机硫酸锂溶液；

将第一高分子聚合物与第二溶剂混合，得到第一高分子聚合物溶液；

将有机硫酸锂溶液与第一高分子聚合物溶液混合，得到混合溶液；

所述有机硫酸锂与第一溶剂的质量比为1：(4～20)；

所述第一高分子聚合物溶液的浓度为8～25wt％；

所述有机硫酸锂溶液与第一高分子聚合物溶液的质量比为1：(0.5～5)。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S1)中混合后进行高能球磨；所述高能球磨的转速为400～1100r/min；所述高能球磨的时间为6～20h。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S2)具体为：

以所述混合溶液为芯层纺丝溶液，以第二高分子聚合物溶液为壳层纺丝溶液，进行同轴静电纺丝，得到前驱体复合材料。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述第二高分子聚合物溶液的浓度为5～20wt％。

7.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述同轴静电纺丝时，芯层纺丝溶液的纺丝速度为5～20μl/min；壳层纺丝溶液的纺丝速度为8～20μl/min。

8.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述同轴静电纺丝的纺丝电压为12～30kV；接收距离为10～20cm；滚轴转速为200～800r/min。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述喷雾干燥的温度为80℃～300℃。

10.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述高温碳化的温度为500℃～900℃；时间为1～10h；升温速率为1～20℃/min。