[发明专利]一种球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜及其制备方法以及具有该隔膜的锂硫电池

摘要

本发明公开了一种球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜及其制备方法，该改性隔膜包括隔膜本体，所述隔膜本体的一侧涂布有改性涂层，所述改性涂层中包含有球形中空氧化铈、导电剂和粘合剂，该改性隔膜可有效阻止多硫化物的穿梭。本发明还公开了一种具有该改性隔膜的锂硫电池，包括正极、负极、电解液以及隔膜，所述正极为科琴黑‑硫复合正极，所述负极为金属锂，所述电解液为双三氟甲基磺酸亚酰胺锂、硝酸锂、1,3‑二氧戊环和乙二醇二甲醚的混合物，所述隔膜为上述的球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜或者为上述的制备方法制备得到的隔膜，所述隔膜涂布有改性涂层的一侧靠近锂硫电池的正极。该锂硫电池比容量高、循环寿命长。

主权项

1.一种球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜的制备方法，所述球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜包括隔膜本体，所述隔膜本体的一侧涂布有改性涂层，所述改性涂层中包含有球形中空氧化铈、导电剂和粘合剂；所述制备方法包括以下步骤：(1)将球形中空氧化铈、导电剂和粘合剂加入有机溶剂中，然后进行搅拌得到隔膜改性浆料；(2)将步骤(1)得到的隔膜改性浆料均匀地涂布在隔膜本体的一侧表面上并烘干，即得所述球形中空氧化铈改性的锂硫电池隔膜；所述步骤(1)中，球形中空氧化铈由如下步骤制备得到：(1.1)将六水合硝酸铈与柠檬酸按照1:1‑3的摩尔比加入到超纯水中，搅拌混合至溶液澄清；(1.2)对步骤(1.1)所得溶液进行喷雾干燥，得到干燥的硝酸铈与柠檬酸的混合粉末；(1.3)将步骤(1.2)所得混合粉末进行煅烧即得所述球形中空氧化铈。