[发明专利]一种锂电池单质硫-碳复合正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂电池单质硫‑碳复合正极材料的制备方法，属于新能源电池材料技术领域。本发明首先将明胶溶液和纳米铁粉超声分散，制得分散液，再将分散液和预热后的硅酸钠溶液混合，在降温过程中调节pH，再经真空干燥，制得干凝胶，随后将干凝胶于惰性气体保护状态下，控制反应温度进行炭化，制得炭化凝胶，随后依次经酸浸和碱浸，制得负载基体，再将负载基体和饱和硫酸钠溶液混合，结晶，制得晶体‑负载基体混合物，最终将晶体‑负载基体混合物和硫粉混合后，保温保压反应，再瞬间泄压至常压，出料，水洗和干燥，即得锂电池单质硫‑碳复合正极材料。本发明技术方案制备的锂电池单质硫‑碳复合正极材料具有孔隙率高、循环稳定性良好的特点。

主权项

1.一种锂电池单质硫‑碳复合正极材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：（1）将明胶和水加热搅拌溶解，得明胶溶液，再加入明胶质量0.03～0.05倍的纳米铁粉，超声分散，得分散液；（2）将分散液趁热和预热后的硅酸钠溶液混合，在降温过程中，调节pH至明胶等电点，待冷却至室温，得湿凝胶，再经真空干燥，得干凝胶；（3）将干凝胶于惰性气体保护状态下，于温度为600～800℃条件下炭化，再继续升温至1480～1500℃，继续炭化45～60min后，冷却，出料，得炭化凝胶；（4）将炭化凝胶依次经酸浸和碱浸后，洗涤，干燥，得负载基体；（5）将负载基体和饱和硫酸钠溶液混合后，冷却结晶，过滤，得晶体‑负载基体混合物；（6）按质量比为10：1～30：1将所得晶体‑负载基体混合物和硫粉混合倒入高压反应釜，于压力为2.8～3.5MPa，温度为450～500℃条件下，保温保压30～60min后，瞬间泄压至常压，出料，水洗，干燥，即得锂电池单质硫‑碳复合正极材料。