[发明专利]一种用于硫锂电池的插层材料及其制备方法

权利要求书

1.一种用于硫锂电池的插层材料，其特征在于，通过磁控溅射方法将靶材溅射在隔膜上制得，所述靶材为热电材料；所述热电材料为Cu₂Se块体或者YbAl₃块体；

所述Cu₂Se块体由以下步骤制得：

S1、将Cu粉和Se粉混合后压片，将制得的压片密封于石英管中，将所述石英管置于乙炔焰上加热使Cu粉和Se粉反应生成疏松多孔的Cu₂Se初级块体；

S2、研磨所述Cu₂Se初级块体得到Cu₂Se粉体；

S3、将所述Cu₂Se粉体置于煅烧设备中，以40-50℃/min的升温速率从室温升至400-450℃，同时压力升至40-45MPa并烧结10-15min，得到所述Cu₂Se块体；

所述YbAl₃块体由以下步骤制得：

T1、将Yb粉和Al粉混合后压片，将制得的压片密封于石英管中，将所述石英管置于乙炔焰上加热使Yb粉和Al粉反应生成疏松多孔的YbAl₃初级块体；

T2、研磨所述YbAl₃初级块体得到YbAl₃粉体；

T3、将所述YbAl₃粉体置于煅烧设备中，以40-50℃/min的升温速率从室温升至700-750℃，同时压力升至50-55MPa并烧结5-10min，得到所述YbAl₃块体靶材。

2.根据权利要求1所述的插层材料，其特征在于，所述隔膜为多孔隔膜。

3.根据权利要求2所述的插层材料，其特征在于，所述多孔隔膜为聚丙烯隔膜。

4.根据权利要求1所述的插层材料，其特征在于，在步骤S1中，所述Se粉和所述Cu粉的摩尔比为1:2-2.5。

5.根据权利要求1所述的插层材料，其特征在于，所述隔膜的直径为15mm-21mm。

6.根据权利要求1所述的插层材料，其特征在于，在步骤T1中，所述Yb粉和所述Al粉的摩尔比为1:3-4。

7.一种权利要求1-6任一项所述的插层材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将热电材料靶材置于磁控溅射仪，同时将隔膜置于磁控溅射仪基板，将溅射气压和溅射电压分别调节至4-8Pa和200-400V时，磁控溅射仪基板启动旋转模式，溅射10 -30min得到所述插层材料。