[发明专利]一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法在审
| 申请号： | 201811434105.2 | 申请日： | 2018-11-28 |
| 公开（公告）号： | CN109585827A | 公开（公告）日： | 2019-04-05 |
| 发明（设计）人： | 赖梦瑶;詹春燕 | 申请（专利权）人： | 东莞理工学院 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 523808 广东省东莞市松山湖高新技术*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 硫掺杂 碳纳米管 制备 二氧化钛 包覆 锂硫电池正极 冲洗 碳纳米管分散液 电子传输能力 有机溶剂组成 硫化钠溶液 首次充放电 钛酸四乙酯 电极材料 分散处理 恒温反应 恒温搅拌 经济成本 去离子水 循环性能 反应釜 浓氨水 碳纳米 煅烧 管制 | ||
1.一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，包括如下步骤：
S1、硫掺杂碳纳米管的制备：将碳纳米管加入到去离子水内，超声波分散处理3-5h，将硫化钠水溶液加入到碳纳米管分散液中，将混合后的液体加入到反应釜中，恒温反应，反应完成后将其经过离心分离获得固体，再用去离子水及乙醇冲洗，将其进行真空干燥，真空干燥温度为50-100℃，真空干燥时间为24-36h，制备得到硫掺杂碳纳米管；
S2、二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管的制备：将浓氨水及钛酸四乙酯加入到有机溶剂内，均匀搅拌，记为A液，将步骤S1制备得到的硫掺杂碳纳米管加入到有机溶剂内，超声波分散处理3-5h，得到硫掺杂碳纳米管分散液，将A液缓慢加入到硫掺杂碳纳米管分散液中，恒温搅拌反应，反应完成后将其经过离心分离获得固体，再用去离子水及乙醇冲洗，将其进行真空干燥，真空干燥温度为70-90℃，真空干燥时间为24-36h，干燥完成后，将其进行煅烧处理，制备得到二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管。
2.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1所述的碳纳米管的质量为20-300mg，去离子水体积为30-150mL。
3.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1所述的硫化钠水溶液加入的体积为5-30mL，硫化钠水溶液的质量浓度为5mg/L。
4.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S1所述的恒温反应过程中，恒温反应时间为6-20h，恒温反应温度为120-180℃。
5.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的有机溶剂为乙醇、环乙烷、异丙酮、丙酮中的一种或几种。
6.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的A液中氨水浓度为1%-30%，钛酸四乙酯浓度为1-35%。
7.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的硫掺杂碳纳米管加入到有机溶剂内，硫掺杂碳纳米管的质量为3-9g，有机溶剂体积为250-700mL。
8.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的恒温搅拌反应过程中，恒温搅拌温度为30-70℃，搅拌速度为800-1200r/min，搅拌时间为12-36h。
9.根据权利要求1所述的一种二氧化钛包覆硫掺杂碳纳米管锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，步骤S2所述的煅烧过程中，煅烧温度为500-700℃， 煅烧时间为5-10h。
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