[发明专利]一种有机硅化物修饰的锂硫电池正极材料的制备方法有效
申请号: | 201310145132.9 | 申请日: | 2013-04-24 |
公开(公告)号: | CN103199250A | 公开(公告)日: | 2013-07-10 |
发明(设计)人: | 董伟玲;陈宏伟;王长虹;卢威;陈立桅 | 申请(专利权)人: | 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58 |
代理公司: | 深圳市铭粤知识产权代理有限公司 44304 | 代理人: | 杨林;李友佳 |
地址: | 215123 江苏省*** | 国省代码: | 江苏;32 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 有机硅 修饰 电池 正极 材料 制备 方法 | ||
1.一种有机硅化物修饰的锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
A、取碳粉与浓酸混合,在50~120℃下加热5~120min;然后固液分离,并对获得的第一固体干燥,获得带羟基和/或羧基的功能化碳块;
B、将硫粉与所述功能化碳块按1~4∶1的质量比,在球磨机内进行混合并粉碎2~12h;然后在150~200℃温度下加热6~24h,获得碳硫复合物;
C、将所述碳硫复合物与有机硅化物分散液混合,所述有机硅化物与所述碳硫复合物质量比为1~5∶100;搅拌均匀后固液分离,并对获得的第二固体干燥,获得锂硫电池正极材料。
2.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述碳粉与所述浓酸的质量体积比为:0.001~0.04g∶1mL。
3.根据权利要求1或2所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述浓酸是指浓硫酸、浓硝酸或浓盐酸中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述球磨机的转速为300~900rpm;球料比为10~25。
5.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述固液分离的方法是采用离心分离、过滤、冷冻干燥或减压蒸馏中的一种。
6.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述碳粉是活性炭、碳纳米管、介孔碳、石墨烯、乙炔黑、膨胀石墨中的一种。
7.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述有机硅化物分散液中有机硅化物的质量浓度为0.5~5%。
8.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述有机硅化物为三甲基氯硅烷、三乙基氯硅烷、三丙基氯硅烷、三丁基氯硅烷、二氯二甲基硅烷、甲基三氯硅烷、十二烷基三甲基氯硅烷、十八烷基三甲基氯硅烷、十二烷基三氯硅烷、十八烷基三氯硅烷、正硅酸乙酯、正硅酸丁酯或硅酸甲酯中的一种。
9.根据权利要求1所述锂硫电池正极材料的制作方法,其特征在于,所述有机硅化物分散中,溶剂为乙醇、丙酮、甲苯、正己烷、异辛烷、环己烷中的一种。
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