[发明专利]一种核壳包覆硫-碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法在审
申请号: | 201811306378.9 | 申请日: | 2018-11-05 |
公开(公告)号: | CN109411732A | 公开(公告)日: | 2019-03-01 |
发明(设计)人: | 秦蒙;李东剑;李军飞;李悦明;杨望 | 申请(专利权)人: | 桑顿新能源科技有限公司 |
主分类号: | H01M4/36 | 分类号: | H01M4/36;H01M4/38;H01M4/525;H01M4/62;H01M10/052;B82Y30/00 |
代理公司: | 长沙楚为知识产权代理事务所(普通合伙) 43217 | 代理人: | 李大为 |
地址: | 411100 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | 本发明公开了一种核壳包覆硫‑碳纳米管锂硫电池复合正极材料的制备方法,包括:1)将碳纳米管(CNT)和升华硫(S8)在保护气氛下,热处理6~8h,冷却至23~25℃,得到硫‑碳纳米管复合物;2)将复合物研磨成粉末,加入去离子水,然后超声分散;3)将均匀分散的溶液在200~400r/min搅拌条件下,再加入0.015~0.5g的Co(NO3)2·6H2O和0.3~1g的尿素,持续搅拌直到生成Co(OH)2均匀的溶液;4)将溶液烘干,再研磨成粉末。本发明的工艺简单且后续制备过程不需要预处理及气体保护,而且由该方法得到的核壳层硫‑碳纳米管复合正极材料在1A/g电流密度下放电比容量达966mAh/g,并且还提升了其倍率及循环性能。 | ||
搜索关键词: | 碳纳米管 核壳 复合正极材料 包覆 制备 预处理 碳纳米管复合物 热处理 超声分散 持续搅拌 搅拌条件 气体保护 去离子水 溶液烘干 循环性能 正极材料 制备过程 锂硫电池 研磨 比容量 复合物 复合锂 硫电池 升华硫 再研磨 尿素 冷却 下放 | ||
【主权项】:
1.一种核壳包覆硫‑碳纳米管复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征是,以包括下步骤:1)将碳纳米管(CNT)和升华硫(S8)按质量比为1:(1~4)的比例放入瓷舟内混合均匀并加盖,然后在通有氩气或氮气的保护气氛下,以2~5℃/min的升温速率在管式炉内155~200℃热处理6~8h,使液态硫充分浸入碳纳米管管壁内,待其冷却至23~25℃,即可得到硫‑碳纳米管复合物,记为S8@CNT;2)将步骤1)中得到的硫‑碳纳米管复合物(S8@CNT)研磨成粉末,称取0.2~0.8g S8@CNT并加入10~30ml去离子水,然后超声1~2h使其均匀分散;3)将步骤2)中均匀分散的溶液置于磁力搅拌器上,在200~400r/min搅拌条件下,再加入0.015~0.5g的Co(NO3)2·6H2O和0.3~1g的尿素,持续搅拌3~6h直到生成Co(OH)2并成为均匀的溶液;4)将步骤3)中得到的溶液在80~120℃下烘干30~40min,再研磨成粉末,得到核壳包覆硫‑碳纳米管锂硫电池复合正极材料,记为CNT@S8@Co(OH)2。
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