[发明专利]一种可压缩锂硫电池电极材料及其制备方法

权利要求书

1.一种可压缩锂硫电池电极材料，其特征在于：该材料采用具有高弹性的三维石墨烯作为骨架负载单质硫制得具有耐压性的复合材料，作为可压缩锂硫电池的正极材料，其中三维石墨烯与硫的质量比为1:3～1:7。

2.根据权利要求1所述的可压缩锂硫电池电极材料，其特征在于：具有耐压性的复合材料是指在50％压缩形变量下，去除压力回复率>90％的材料。

3.根据权利要求1所述的可压缩锂硫电池电极材料，其特征在于：可压缩锂硫电池的正极材料是指在50％压缩形变量下压缩回复1000次，锂硫电池正极材料的比容量可保持在900～1125mAh/g的材料。

4.根据权利要求3所述的可压缩锂硫电池电极材料，其特征在于：所述50％压缩形变量是指厚度为2cm的复合材料在100～1000N的压力下发生的压缩形变量。

5.一种如权利要求1所述的可压缩锂硫电池电极材料的制备方法，其特征在于该方法包括：

1)水热合成：将氧化石墨烯置于水热反应釜中进行水热反应获得自组装的三维石墨烯水凝胶材料，水热反应温度为150～200℃，水热反应时间为8～12小时；

2)冷冻干燥，切割加工：将获得的自组装的三维石墨烯水凝胶放入冷冻干燥机中进行冷冻干燥处理，冷冻干燥处理的真空度为0.1～10torr，时间为12～48小时，获得具有多孔结构、耐压缩性和高弹性的三维石墨烯材料，以冷冻切片机将其切割为厚度0.5～5cm的三维石墨烯片状材料；

3)熔融升华：将单质硫粉均匀的洒在切割好的三维石墨烯片状材料上，再将单质硫粉和三维石墨烯片状材料的混合物放入真空干燥箱中使硫熔融升华包覆在石墨烯片层上，即获得三维石墨烯基的可压缩锂硫电池电极材料。