[发明专利]一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法在审
| 申请号： | 201811306378.9 | 申请日： | 2018-11-05 |
| 公开（公告）号： | CN109411732A | 公开（公告）日： | 2019-03-01 |
| 发明（设计）人： | 秦蒙;李东剑;李军飞;李悦明;杨望 | 申请（专利权）人： | 桑顿新能源科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/052;B82Y30/00 |
| 代理公司： | 长沙楚为知识产权代理事务所(普通合伙) 43217 | 代理人： | 李大为 |
| 地址： | 411100 湖南*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 碳纳米管 核壳 复合正极材料 包覆 制备 预处理 碳纳米管复合物 热处理 超声分散 持续搅拌 搅拌条件 气体保护 去离子水 溶液烘干 循环性能 正极材料 制备过程 锂硫电池 研磨 比容量 复合物 复合锂 硫电池 升华硫 再研磨 尿素 冷却 下放 | ||
1.一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征是，以包括下步骤：
1)将碳纳米管(CNT)和升华硫(S8)按质量比为1:(1～4)的比例放入瓷舟内混合均匀并加盖，然后在通有氩气或氮气的保护气氛下，以2～5℃/min的升温速率在管式炉内155～200℃热处理6～8h，使液态硫充分浸入碳纳米管管壁内，待其冷却至23～25℃，即可得到硫-碳纳米管复合物，记为S8@CNT；
2)将步骤1)中得到的硫-碳纳米管复合物(S8@CNT)研磨成粉末，称取0.2～0.8g S8@CNT并加入10～30ml去离子水，然后超声1～2h使其均匀分散；
3)将步骤2)中均匀分散的溶液置于磁力搅拌器上，在200～400r/min搅拌条件下，再加入0.015～0.5g的Co(NO3)2·6H2O和0.3～1g的尿素，持续搅拌3～6h直到生成Co(OH)2并成为均匀的溶液；
4)将步骤3)中得到的溶液在80～120℃下烘干30～40min，再研磨成粉末，得到核壳包覆硫-碳纳米管锂硫电池复合正极材料，记为CNT@S8@Co(OH)2。
2.根据权利要求1的一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征是，所述步骤1)中碳纳米管和升华硫的质量比为1:4，且在混合过程可使用球磨使其混合更均匀。
3.根据权利要求1或者2的一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征是，所述步骤1)中的升温速率为2℃/min，先在155℃热处理6h，然后再在200℃热处理30min以除去游离的硫。
4.根据权利要求1或者2的一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征是，步骤3)中将0.6g S8@CNT、0.2g的Co(NO3)2·6H2O和0.5g的尿素混合成溶液。
5.根据权利要求3的一种一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征是，步骤3)中将0.6g S8@CNT、0.2g的Co(NO3)2·6H2O和0.5g的尿素混合成溶液。
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