[发明专利]一种含金属镁粉的锂硫电池正极及其制备方法

摘要

本发明公开了一种含金属镁粉的锂硫电池正极及其制备方法。该种电池正极使用了高比表面积多级孔石墨化碳作为导电负载剂，并在正极活性物质中添加了金属镁粉末。新型高比表面积多级孔石墨化碳的多级孔结构和金属镁粉末能有效减少放电过程中放电产物的溶解，抑制多硫离子的穿梭效应，使得由该正极组装成的锂硫电池具有优异的比容量和循环性能。

主权项

一种含金属镁粉的锂硫电池正极的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1）制备导电剂和单质硫的混合物；所述的导电剂为以下的一种或两种：碳基物质和导电聚合物；所述碳基物质为石墨、石墨烯、Super P、Black AB、碳纳米管、卡博特导电碳黑VULCAN XC‑72、三维多级孔类石墨烯材料中的一种或一种以上；所述导电聚合物为聚乙炔、聚苯胺和聚噻吩中的一种或一种以上；2）将步骤1）制得的混合物进行热处理得到导电剂‑硫复合物；所述热处理是指在真空或近真空条件下，以1 ℃/min‑10 ℃/min的升温速率，加热至150‑160 ℃并在150‑160 ℃下热保温5~20小时；3）将步骤2）中热处理所得的导电剂‑硫复合物和金属镁粉均匀混合得到正极活性物质；所述正极活性物质中硫的质量分数为20‑100%，金属镁粉的质量分数为0‑50%，且硫的质量分数不为100%；4）将步骤3）中所得的正极活性物质和粘结剂、溶剂混合搅拌均匀，涂覆在集流体上，经真空干燥后得到含金属镁粉的锂硫电池正极；所述正极活性物质和粘结剂的质量比为80~95：5~20。