[发明专利]一种S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体及其制备方法在审
申请号: | 201910386492.5 | 申请日: | 2019-05-09 |
公开(公告)号: | CN110156473A | 公开(公告)日: | 2019-08-23 |
发明(设计)人: | 刘守法;豆素勤;吴松林;马世臣;王新元 | 申请(专利权)人: | 西京学院 |
主分类号: | C04B35/58 | 分类号: | C04B35/58;C04B41/85;H01M4/36;H01M4/38;H01M4/583;H01M4/66;H01M10/052 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 马超前 |
地址: | 710100 *** | 国省代码: | 陕西;61 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 纳米陶瓷 球体 中空 包覆的 保温 介孔纳米球 去除 制备 循环稳定性 空气氛围 三聚氰胺 电极 比容量 粒径 电池 | ||
1.一种S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体的制备方法,其特征在于,该方法包含:
(1)将粒径为70~80nm的SiO2介孔纳米球在500~570℃保温去除杂质,将三聚氰胺混合进该SiO2介孔纳米球中,在空气氛围下于500~570℃保温,采用KOH溶液去除SiO2,得到中空C3N4纳米陶瓷球体;
(2)将所述中空C3N4纳米陶瓷球体与S混合,于150~180℃保温,获得S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体。
2.根据权利要求1所述的S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述SiO2介孔纳米球与三聚氰胺的质量比为5:8~12;所述SiO2介孔纳米球的内外径之比为(1~1.5):3。
3.根据权利要求1所述的S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述SiO2介孔纳米球在500~570℃保温10~15h;所述三聚氰胺和SiO2介孔纳米球的混合物在500~570℃保温4~6h;在步骤(2)中,所述中空C3N4纳米陶瓷球体与S混合后于150~180℃保温10~15h。
4.根据权利要求1所述的S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体的制备方法,其特征在于,在步骤(1)中,所述KOH溶液的浓度为8mol/mL,将三聚氰胺和SiO2介孔纳米球的混合物经保温后于KOH溶液中浸泡22~25h。
5.一种S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体,其特征在于,S包覆在中空C3N4纳米陶瓷球体上,所述中空C3N4纳米陶瓷球体的外径为70~80nm。
6.一种中空C3N4纳米陶瓷球体,其特征在于,采用SiO2介孔纳米球与三聚氰胺焙烧获得,所述SiO2介孔纳米球的粒径为70~80nm。
7.一种电池正极材料,其特征在于,该正极材料包含:如权利要求5所述的S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体、导电剂超级P碳、粘结剂聚偏氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮。
8.根据权利要求7所述的电池正极材料,其特征在于,所述的S包覆的中空C3N4纳米陶瓷球体、导电剂超级P碳、粘结剂聚偏氟乙烯和N-甲基吡咯烷酮的重量比为15~17:2:1:1。
9.一种电池正极,其特征在于,该正极采用如权利要求7所述的电池正极材料作为正极活性材料,采用铝箔作为基板。
10.一种锂硫电池,其特征在于,该电池采用如权利要求7所述的电池正极,金属锂箔作为负极,微孔聚丙烯膜作为隔膜,LiTFSI/EC+DEC作为电解液。
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