[发明专利]一种多孔氮化钛微球及其制备方法与在锂硫电池中的应用在审
| 申请号： | 201910033135.0 | 申请日： | 2019-01-14 |
| 公开（公告）号： | CN109904453A | 公开（公告）日： | 2019-06-18 |
| 发明（设计）人： | 韩伟强;汪建立 | 申请（专利权）人： | 浙江大学 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M10/052;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 杭州求是专利事务所有限公司 33200 | 代理人： | 万尾甜;韩介梅 |
| 地址： | 310058 浙江*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 多孔氮化钛 微球 制备 锂硫电池 形貌 纳米二氧化硅 制备方法工艺 导电性 高温热处理 喷雾干燥法 循环稳定性 多硫化物 二氧化钛 固定材料 固定能力 结构稳定 离子转移 三聚氰胺 比容量 硫正极 双氰胺 造孔剂 电极 大孔 氮源 钛源 嵌入 应用 展示 保证 | ||
1.一种多孔氮化钛微球的制备方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1，将纳米二氧化钛、二氧化硅气凝胶加入到含有表面活性剂的水溶液中，超声分散1h；再加入氮源和糖类，继续搅拌30min，得到均一的溶液，所述的氮源为双氰胺或三聚氰胺，所述的糖类为葡萄糖或蔗糖；
S2，将S1中的溶液转移至喷雾干燥机中干燥，设置喷雾干燥机的进风口温度为220-300℃，出风口温度为90-140℃；得到干燥的粉体；
S3，将S2中得到的粉体置于管式炉中，在氩气气氛下，以5℃/min的升温速率升温至800-900℃，保温2h，自然冷却至室温，得到SiO2@TiN复合微球；
S4，将S3中得到的复合微球加入到20wt％的氢氧化钠溶液中，搅拌6h，去除二氧化硅模板，得到多孔TiN微球。
2.根据权利要求1所述的多孔氮化钛微球的制备方法，其特征在于，S1中所述的表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮(PVP)。
3.根据权利要求1所述的多孔氮化钛微球的制备方法，其特征在于，所述的氮源与纳米二氧化钛的摩尔比为1-2。
4.根据权利要求1所述的多孔氮化钛微球的制备方法，其特征在于，S2中喷雾干燥机的进风口温度为220℃，风机频率为50HZ，物料进样速率为400mL/h。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的方法制备获得的多孔氮化钛微球。
6.一种如权利要求5所述的多孔氮化钛微球在锂硫电池中的应用，其特征在于，所述的多孔氮化钛微球作为硫固定材料用于锂硫电池正极。
7.一种锂离子电池，其特征在于，该锂离子电池的正极极片含有如权利要求5所述的多孔氮化钛微球、和硫粉。
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