[发明专利]氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料、制备方法和用途有效
| 申请号： | 201610184333.3 | 申请日： | 2016-03-28 |
| 公开（公告）号： | CN107240679B | 公开（公告）日： | 2019-11-22 |
| 发明（设计）人： | 智林杰;肖志昌;梁家旭 | 申请（专利权）人： | 国家纳米科学中心 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/62;H01M10/052 |
| 代理公司： | 11332 北京品源专利代理有限公司 | 代理人： | 巩克栋;侯潇潇<国际申请>=<国际公布> |
| 地址： | 100190 北*** | 国省代码： | 北京;11 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料，所述复合材料具有网络结构，氮元素参与网络骨架的形成；所述网络结构由芳香腈类化合物与碳纳米材料原位聚合后，热解得到。本发明使用芳香腈类化合物与碳纳米材料原位聚合得到芳香腈聚合物/碳纳米材料的复合结构，并与单质硫复合得到氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料，其中碳纳米材料作为基本骨架提供了丰富的导电网络和良好的机械韧性，芳香腈聚合物具有高氮含量掺杂和均匀氮元素分布的特点，同时具有高比表面积和均匀分布的孔结构；本发明提供的氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料在锂硫电池中表现出很高的放电比容量，良好的循环稳定性和倍率性能。 | ||
| 搜索关键词： | 掺杂 纳米 导电 网络 复合材料 制备 方法 用途 | ||
【主权项】：
1.一种氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料，其特征在于，所述氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料具有导电网络结构，氮元素参与导电网络骨架的形成，硫元素在导电网络中均匀分布；/n所述氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料采用如下方法进行制备，所述制备方法包括以下步骤：/n(1)将芳香腈类化合物、碳纳米材料与熔融金属盐接触，所述碳纳米材料与芳香腈类化合物的质量比为0.1～5，惰性气氛中进行原位聚合反应，得到芳香腈聚合物/碳纳米材料的复合结构；/n所述碳纳米材料选自单壁碳纳米管、多壁碳纳米管、阵列碳纳米管、碳纳米纤维、二维碳纳米片、石墨烯、三维石墨烯泡沫或活性炭中的任意1种或至少2种的组合，和/或所述碳纳米材料的改性材料中的任意1种或至少2种的组合；/n(2)将步骤(1)得到的芳香腈聚合物/碳纳米复合结构热解后，洗涤，干燥得到氮掺杂碳纳米复合材料；/n(3)将步骤(2)得到的氮掺杂碳纳米导电网络与单质硫混合后，热处理得到氮掺杂碳纳米导电网络/硫复合材料，所述单质硫的添加量为碳纳米材料的1:9～9:1。/n
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