[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

摘要

本发明提供一种纳米多孔金属及纳米多孔金属、锂硫电池正极材料的制备方法，该制备方法以可溶性的SiO₂气凝胶为模板，利用温和的化学镀法制备出具有较高比表面积（50～100cm²·g^-1）的纳米多孔金属，这种纳米多孔金属具有三维网络结构的孔隙，该孔隙包括微孔、介孔和大孔，而本发明所述的正极材料正是将单质硫负载到制备出的纳米多孔金属的孔隙中，能够有效的提高锂硫电池活性物质利用率、功率密度和循环稳定性能。

主权项

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。