[发明专利]一种有机无机复合锂硒电池正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种有机无机复合锂硒电池正极材料，其特征在于，所述正极材料包括负载硒纳米线的多壁碳纳米管基底材料和二苯基三硫醚溶液，其中：

所述负载硒纳米线的多壁碳纳米管基底材料中，硒纳米线以相互缠绕的方式负载在多壁碳纳米管上；

所述二苯基三硫醚溶液，溶剂为锂电池醚类电解液，均匀布设在所述负载硒纳米线的多壁碳纳米管基底材料中。

2.根据权利要求1所述的有机无机复合锂硒电池正极材料，其特征在于，所述正极材料在充电过程结束后的充电产物为PhSSeSPh、PhSSSeSPh、PhSSeSeSPh和PhSSeSeSeSPh。

3.根据权利要求1所述的有机无机复合锂硒电池正极材料，其特征在于，所述多壁碳纳米管和所述硒纳米线质量比为(4～5):1；所述硒纳米线与所述二苯基三硫醚的摩尔比为(1～4):1；所述二苯基三硫醚溶液中二苯基三硫醚的质量浓度为38-153g/L。

4.根据权利要求1所述的有机无机复合锂硒电池正极材料，其特征在于，所述硒纳米线直径为80-100nm；所述多壁碳纳米管直径为8-10nm。

5.根据权利要求1所述的有机无机复合锂硒电池正极材料，其特征在于，所述锂电池醚类电解液中，锂盐为LiTFSI和LiNO₃，溶剂为DME和DOL混合溶剂。

6.一种权利要求1-5任一项所述的有机无机复合锂硒电池正极材料的制备方法，其特征在于，将硒纳米线和多壁碳纳米管在极性溶剂中分散均匀，后处理得到负载硒纳米线的多壁碳纳米管基底材料，然后向基底材料中滴加溶剂为锂电池醚类电解液的二苯基三硫醚溶液，即得有机无机复合锂电池正极材料。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述溶剂为锂电池醚类电解液的二苯基三硫醚溶液制备方法为：将二苯基二硫和硫加入到锂电池醚类电解液中，65～70℃加热反应6～8h即得溶剂为锂电池醚类电解液的二苯基三硫醚溶液，其中所述二苯基二硫和所述硫摩尔比为1:1。

8.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述硒纳米线的制备方法为：将二氧化硒和β-环糊精加入去离子水中搅拌溶解，然后与抗坏血酸溶液混合均匀，常温下反应12～24小时制备得到硒纳米线；其中二氧化硒和β-环糊精的质量比为1:(1～1.5)，抗坏血酸和二氧化硒的质量比为(1～1.2):1。

9.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述锂电池醚类电解液制备方法为：将锂盐LiTFSI和LiNO₃溶于DME和DOL的混合溶剂中制备得到基础电解液；其中DME和DOL的体积比为(0.8～1.2)：1，锂盐LiTFSI在混合溶剂里面的摩尔浓度为1.0～1.5mol/L，LiNO₃在混合溶剂中的摩尔浓度为0.15～0.25mol/L。

10.一种锂硒电池，包括电解液、隔膜和锂负极，其特征在于，还包括正极，所述正极为权利要求1-5任一项所述的有机无机复合锂硒电池正极材料。