[发明专利]一种硫化锂/纳米硅碳全电池及其制备方法与应用

摘要

本发明公开了一种硫化锂/纳米硅碳全电池及其制备方法与应用。该制备方法包含如下步骤将硫酸锂分散到水中，再将有机碳源分散到极性有机溶剂中，两者混合均匀后干燥造粒制备复合前驱体，然后高温煅烧，得到碳包覆硫化锂复合正极材料；将纳米硅、有机碳源和人造石墨分别分散到有机溶剂中，然后将三者混合均匀后干燥造粒，高温煅烧，得到碳包覆硅碳复合负极材料；最后将碳包覆硫化锂复合正极材料和碳包覆硅碳复合负极材料进行组装，得到硫化锂/纳米硅碳全电池。本发明的制备工艺简单，操作简便，适合大规模生产，且制得的全电池具有首次充放电效率高、比容量高、循环性能好的优点，能满足高容量电子设备的需求，适用于电动汽车或便携式电子产品。

主权项

一种硫化锂/纳米硅碳全电池的制备方法，其特征在于，包含如下步骤：(1)将硫酸锂分散到水中，得到溶液A，将有机碳源分散到极性有机溶剂中，得到溶液B，再将溶液A和溶液B混合均匀，得到混合溶液C；(2)将步骤(1)中得到的混合溶液C进行干燥制粉，得到前驱体D；(3)将步骤(2)中得到的前驱体D进行煅烧，得到碳包覆硫化锂复合正极材料E；(4)将纳米硅分散到有机溶剂中，得到悬浊液F，将有机碳源分散到有机溶剂中，得到溶液G，将人造石墨分散到有机溶剂中，得到悬浊液H，再将悬浊液F、溶液G和悬浊液H混合均匀，得到混合液I；(5)将步骤(4)中得到的混合液I进行干燥制粉，得到前驱体J；(6)将步骤(5)中得到的前驱体J进行煅烧，得到碳包覆硅碳复合负极材料K；(7)将步骤(3)中得到的碳包覆硫化锂复合正极材料E、粘结剂和导电剂混合均匀后调成浆料，再涂覆在铝箔上，干燥，辊压，得到锂‑硫电池正极片；(8)将步骤(6)中得到的碳包覆硅碳复合负极材料K、粘结剂和导电剂混合均匀后调成浆料，再涂覆在铝箔上，干燥，辊压，得到锂‑硫电池负极片；(9)将步骤(7)中得到的锂‑硫电池正极片、隔膜、电解液和步骤(8)中得到的锂‑硫电池负极片进行封装，得到硫化锂/纳米硅碳全电池。