[发明专利]锂硫电池正极材料、制备方法、正极片及锂硫电池

权利要求书

1.一种锂硫电池正极材料，其特征在于，包括导电基底、单质硫以及位于所述导电基底表面上的第一催化剂与第二催化剂、所述第一催化剂以及第二催化剂相互接触。

2.如权利要求1所述的锂硫电池正极材料，其特征在于，所述第一催化剂包括氧化钛、氧化锰、氧化钒、氧化铝、氧化锡、氧化锌、氧化钴、氧化锆、氧化铌、氧化钼、氧化镁、氧化铁、氧化镧、氧化钙以及氧化铯中的至少一种，所述第二催化剂包括硫化钴、硫化钼、硫化锡、硫化钨、硫化钛、硫化锰、硫化铁、硫化镍、硫化钒、硫化铜以及硫化锌中的至少一种，所述第一催化剂以及所述第二催化剂的粒径均为5nm-5μm。

3.如权利要求1所述的锂硫电池正极材料，其特征在于，所述第一催化剂和所述第二催化剂占所述锂硫电池正极材料质量的比例为0.5％-30％。

4.如权利要求1所述的锂硫电池正极材料，其特征在于，所述导电基底的电导率大于10⁵S/m，所述导电基底的比表面积大于10m²g^-1。

5.如权利要求1所述的锂硫电池正极材料，其特征在于，所述单质硫占所述锂硫电池正极材料质量的比例为40％-90％。

6.一种如权利要求1-5中任一项所述的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

将导电基底悬浮液与表面活性剂加入到溶剂中，混合后形成第一分散液；

将第一金属盐加入到所述第一分散液中，混合并加热后得到第二分散液；

将第二金属盐以及含硫前驱体加入到所述第二分散液中，混合并加热后得到第三分散液；

分离所述第三分散液的固相并干燥，得到导电复合材料；以及

将单质硫与所述导电复合材料混合，从而得到所述锂硫电池正极材料。

7.如权利要求6所述的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述导电基底悬浮液的浓度为0.05-10g L^-1，所述表面活性剂的浓度为0.5-10mol L^-1，所述第一金属盐的浓度以及所述第二金属盐的浓度均为0.1-1mol L^-1，所述含硫前驱体的浓度为0.1-2mol L^-1。

8.如权利要求6所述的锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，在所述第一金属盐和所述第一分散液混合后的加热的温度为50-200℃，加热的时间为2-48h，在所述第二金属盐、所述含硫前驱体和所述第二分散液混合后的加热的温度为100-300℃，所述加热的时间为2-48h。

9.一种正极片，其特征在于，包括如权利要求1至5中任一项所述的锂硫电池正极材料，所述正极片还包括集流体、导电剂以及粘结剂，所述锂硫电池正极材料涂覆于所述集流体的表面上。

10.一种锂硫电池，其特征在于，包括如权利要求9所述的正极片。