[发明专利]一种硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料及其制备方法和应用

摘要

本发明公开了一种硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料及其制备方法和应用，硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料由单质硫原位沉积在硫掺杂三维多孔石墨烯的三维碳骨架表面构成，其制备方法是在氧化石墨烯分散液中，先加入亚硫酸氢钠反应，再加入硫化钠，在偏中性条件下反应，液固分离，固体产物经过冷冻干燥，即得硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料，该复合正极材料的硫掺杂量大，硫负载量可控，且负载均匀，活性物质硫的利用率高，具有高比容量，能量密度高，高稳定性等优点，能大大改善锂硫电池的循环性能。

主权项

1.制备硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料的方法，其特征在于：在氧化石墨烯分散液中，先加入亚硫酸氢钠，在50℃～100℃温度下反应，再加入硫化钠，在pH为6.5～7.5条件下反应，液固分离，固体产物经过冷冻干燥，即得硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料；所述硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料由单质硫原位沉积在硫掺杂三维多孔石墨烯的三维碳骨架表面构成；氧化石墨烯分散液中的氧化石墨烯与亚硫酸氢钠的质量比为1:2～1:15；所述氧化石墨烯分散液中氧化石墨烯与硫化钠的质量比为1:5～10。