[发明专利]一种磷酸锂包覆硫/碳复合材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供了一种磷酸锂包覆硫/碳复合材料的制备方法，在热溶液法的基础上进一步热处理后得到了“核壳”结构的Li3PO4‑S/C复合材料。在这种结构下，硫/碳不仅是被Li3PO4材料紧紧包裹，同时热处理后在材料内部出现了空余空间，这给硫在充放电过程中的体积膨胀提供了缓冲作用。而且，外部的Li3PO4离子电导材料包裹层也不易被破坏，壳体结构更加稳定，活性硫和多硫化物完全被困在壳体内，使硫不容易在电解液中溶解多硫化合物在电极堆积。该制备方法简易，以水为溶剂，成本低廉，环境友好，具有较高的商业价值。

主权项

1.一种磷酸锂包覆硫/碳复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤；S1、将配制的多硫化钠溶液加入含有PEG的去离子水中，调节pH值，得到淡黄色溶液A；S2、在HCOOH溶液中加入碳源，得到溶液B；S3、按体积比，将1:(1‑5)溶液A和溶液B搅拌混合，直至硫/碳复合物完全析出，得到悬浮液C；S4、按质量比1：(0.5‑5)，混合NH₄H₂PO₄和锂源，加入到50‑100ml悬浮液C，形成混合液，加热混合液直至水分挥发，得到反应生成物；S5、将反应生成物热处理得到Li₃PO₄‑S/C复合材料。