[发明专利]纳米多孔金属及纳米多孔金属锂硫电池正极材料制备方法

权利要求书

1.纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：

制备模块：将正硅酸乙酯、去离子水和无水乙醇按体积比3:2:1混合，搅拌均匀后先加入适量的0.1mol/L的氯化亚锡溶液，搅拌均匀后再加入和氯化亚锡溶液等体积的0.1mol/L的氯化钯溶液，搅拌均匀后于60-80℃恒温水浴中静置一段时间，得到均匀敏化-活化的二氧化硅水凝胶模板；

预浸泡：配制目标金属化学镀液后将步骤(1)制备好的二氧化硅水凝胶模板于室温下放置于目标金属化学镀液中预浸泡1-3天；

化学镀制备过程：将步骤(2)预浸泡后的模板置于循环流动装置中，于40-60℃条件下实施化学镀，施镀时间为15-20天，得到金属/二氧化硅水凝胶复合物；将步骤(3)得到的金属/二氧化硅水凝胶复合物用去离子水清洗后进行溶剂交换并进行超临界干燥后得到金属/二氧化硅气凝胶复合材料；

去模块：将金属/二氧化硅气凝胶复合材料去除二氧化硅模块后得到具有三维网络状结构的纳米多孔金属材料。

2.根据权利要求1所述的纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，所述目标金属为铜、镍、银或者铁中的一个。

3.根据权利要求1所述的纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，所述目标金属为铜，对应的化学镀液为

4.根据权利要求1所述的纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，所述目标金属为镍，对应的化学镀液为

5.根据权利要求1所述的纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，所述目标金属为银，对应的化学镀液为

6.根据权利要求1所述的纳米多孔金属材料的制备方法，其特征在于，所述目标金属为铁，对应的化学镀液为

7.纳米多孔金属、锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)将权利要求1和5中任一项所述的纳米多孔金属与单质硫按照重量比1：0.2～0.8混合均匀；

(b)将步骤a中混合均匀的单质硫/纳米多孔金属置于管式炉中，在惰性气体Ar气保护下，以1℃·min^-1的升温速率升温至155℃，在155℃保温2～5h，得到单质硫/纳米多孔金属复合材料；

(c)将步骤b中得到的单质硫/纳米多孔金属复合材料，再加入导电剂和粘接剂，搅拌混合均匀，得到混合物，其中单质硫/纳米多孔金属复合材料、导电剂和粘接剂的质量比为1：0.8～0.9：0.8～0.9；

(d)向步骤c得到的混合物中加入适量的N-甲基吡咯烷酮，搅拌均匀，调制成浓度适中的浆料刮涂于Al箔集流体表面，真空干燥后即得到单质硫/纳米多孔金属复合材料正极片。

8.根据权利要求1所述的纳米多孔金属、锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c的导电剂为乙炔黑或超级碳。

9.根据权利要求1所述的纳米多孔金属、锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤c的粘接剂为聚偏氟乙烯或聚四氟乙烯。