[发明专利]一种用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法

权利要求书

1.一种用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供中空碳纳米管和硫源至特定环境内；

将硫源沉积至中空碳纳米管的内部，形成硫-碳复合物阴极活性部；

清洁中空碳纳米管的外部，并利用阴极涂层包覆硫-碳复合物阴极活性部；

待阴极涂层包覆硫-碳复合物阴极活性部完成后，结合至阴极元件中。

2.如权利要求1所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

所述中空碳纳米管为竹节型、Y型、环形或叠锥型，所述中空碳纳米管的平均内部芯直径为20nm～40nm。

3.如权利要求1所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

所述硫源的量比填充所述碳纳米管的内部所需单质硫的理论量多出20wt％～25wt％，所述硫源为选自过渡金属元素、第IIIA族元素、第IVA族元素、这些元素的硫化物以及这些元素和硫的合金中的一种或更多种添加剂，沉积所述硫源可采用升华、化学汽相沉积、物理汽相沉中的一种方式或者多种组合方式，且沉积后的所述硫源的量占所述中空碳纳米管的内部容量的3/5。

4.如权利要求1所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

清洁所述中空碳纳米管的外部所采用的方式为加热处理或溶剂浴，以便除去所述中空碳纳米管的外部所有沉积的硫。

5.如权利要求1至4任一项所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

所述阴极涂层包含含有亲水部分和疏水部分的两亲聚合物，其中所述两亲聚合物的疏水部分取向为朝向所述硫-碳复合物阴极活性部，所述两亲聚合物的亲水部分朝向所述硫-碳复合物阴极活性部的外侧。

6.如权利要求5所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

所述阴极涂层的厚度为20nm～80nm，设置多个孔至所述阴极涂层上，且基于电池的阴极的总体积，控制所述阴极涂层上的孔间隙为60％～90％。

7.如权利要求6所述的用于锂离子电池的封装的硫阴极的制造方法，其特征在于，

所述两亲聚合物包括选自聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、聚环氧乙烷(PEO)、聚乙烯醇(PVA)、及其共聚物中的一种或多种，且所述两亲聚合物的含量占所述硫-碳复合物阴极活性部的0.01％～1.0％。