[发明专利]一种利用水藻作碳源制备Li-S电池正极材料的方法

摘要

本发明公开了一种水藻作碳源制备Li‑S电池正极材料的方法，采用方法的要点是将水藻经过碱性溶液溶解，并高温碳化处理后形成富含氮的多孔碳结构，再与升华单质硫球磨混合，并高温再结晶得到C/S复合材料，以用于Li‑S电池的正极材料。该材料的电化学性能稳定，该方法绿色环保，且取材方便、快捷、低成本，特别适用于Li‑S电池正极材料的制备。

主权项

1.一种利用水藻作碳源制备Li‑S电池正极材料的方法，其特征在于,包括以下步骤:1)称取水藻溶于水，水藻与水的质量比为1:20‑50，再加入碱性物质，水藻与碱性物质的比例按照质量比1:0.1‑1，搅拌溶解得到水藻碱溶液，将其冷冻干燥10‑48h；2)将步骤1)中冷冻干燥后的水藻碱溶液转移至容器，将容器抽真空，在真空的容器中以20‑50m l/mi n的气体流速通入氩气，再以3‑8℃/mi n的升温速率将容器升温至500‑1000℃，保温1‑5h；3)将步骤2)中得到的产物洗涤至pH值呈中性，并在60‑100℃下干燥；4)将步骤3)中得到的产物再次置入容器，将容器抽真空，在真空的容器中通入氩气，气体流速为20‑50m l/mi n,将容器以3‑8℃/mi n的升温速率升温至1000‑1400℃，保温2‑5h得到水藻源多孔碳；5)将步骤4)中得到的水藻源多孔碳按质量比C:S＝1:2‑4加入升华硫粉末，置入转速为500‑800r/mi n的球磨机进行球磨混合5‑10h后转移至干燥容器中，在120‑180℃的范围内保温10‑24h，得到Li‑S电池正极C/S复合材料。