[发明专利]一种锂硫电池正极骨架材料及其制备方法和一种锂硫电池正极材料以及一种锂硫电池有效
| 申请号： | 201910724669.8 | 申请日： | 2019-08-07 |
| 公开（公告）号： | CN110323447B | 公开（公告）日： | 2020-09-11 |
| 发明（设计）人： | 王珺;陈世霞;韩欣欣;邓曙光 | 申请（专利权）人： | 南昌大学 |
| 主分类号： | H01M4/62 | 分类号： | H01M4/62;H01M4/36;H01M4/38;H01M10/052 |
| 代理公司： | 北京高沃律师事务所 11569 | 代理人： | 马云华 |
| 地址： | 330031 江西省*** | 国省代码： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 电池 正极 骨架 材料 及其 制备 方法 以及 | ||
1.一种锂硫电池正极骨架材料，其特征在于，所述锂硫电池正极骨架材料为掺杂Co、N的中空多孔碳材料，所述中空多孔碳材料为花状结构，花状结构的内部为中空结构，所述花状结构的花瓣为碳纳米片，所述花瓣上附着有Co、N活性位点，所述花瓣为多孔结构。
2.根据权利要求1所述的锂硫电池正极骨架材料，其特征在于，所述锂硫电池正极骨架材料中氮元素的质量分数为0.1～8％，钴元素的质量分数为0.1～5％。
3.根据权利要求1所述的锂硫电池正极骨架材料，其特征在于，所述锂硫电池正极骨架材料的比表面积为100～800m2/g，孔体积为0.1～0.8cm3/g。
4.权利要求1～3任一项所述锂硫电池正极骨架材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)将硝酸铝、硝酸钴、间氨基苯磺酸、碱和水混合，得到混合溶液；
(2)将步骤(1)得到的混合溶液进行水热反应，得到层状双金属氢氧化物；
(3)将步骤(2)得到的层状双金属氢氧化物在保护气氛中进行煅烧处理，得到碳化材料；
(4)将步骤(3)得到的碳化材料在酸性溶液中进行浸泡，得到锂硫电池正极骨架材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中硝酸铝、硝酸钴和间氨基苯磺酸的摩尔比为1:2～5:5～10，所述混合溶液的pH值为9～11。
6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中水热反应的温度为50～150℃，时间为2～18h。
7.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中煅烧处理的温度为400～1000℃，升温至煅烧处理温度的升温速率为2～10℃/min，升温至煅烧处理温度后的保温时间为0.5～5h。
8.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中酸性溶液为盐酸溶液，所述盐酸溶液的质量浓度为18％，所述浸泡的时间为0.5～48h。
9.一种锂硫电池正极材料，其特征在于，所述锂硫电池正极材料包括权利要求1～3任一项所述锂硫电池正极骨架材料或者权利要求4～8任一项所述制备方法制备得到的锂硫电池正极骨架材料。
10.一种锂硫电池，其特征在于，所述锂硫电池包括权利要求9所述锂硫电池正极材料。
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