[发明专利]一种锂硫电池正极材料

摘要

本发明涉及一种锂硫电池正极材料，具体涉及一种基于硫蒸气和氮掺杂碳纤维锂硫电池正极材料的制备及应用，属于锂硫电池领域。一种锂硫电池正极材料，其特征在于：所述正极材料是将片状氮掺杂碳纤维放置在沉积有纳米硫颗粒的片状基底上方叠片所得，其中，沉积有纳米硫颗粒的片状基底按下述方法制得：将硫粉加热搅拌至120～300℃产生硫蒸气后，用流速为1～5L/min的氮气或氩气将硫蒸气吹扫在片状基底表面。本发明所述锂硫电池正极材料的制备方法取材方便而且廉价易得，无需粘合剂和涂布工艺，制备过程简单省时，耗能低，具有大规模工业化生产和应用的前景。

主权项

1.一种锂硫电池正极材料，其特征在于：所述正极材料是将片状氮掺杂碳纤维放置在沉积有纳米硫颗粒的片状基底上方叠片所得，其中，沉积有纳米硫颗粒的片状基底按下述方法制得：将硫粉加热搅拌至120～300℃产生硫蒸气后，用流速为1～5L/min的氮气或氩气将硫蒸气吹扫在片状基底表面；片状氮掺杂碳纤维按下述方法制得：取片状碳纤维源材料，按照每克碳纤维源材料滴加1～10ml的比例向其上滴加浓度为2mg/ml～100mg/ml的氮源溶液，0～60℃下反应8～24h；清洗后，80～100℃下干燥10～24h；惰性气氛下，进行碳化处理，碳化温度为500～2000℃，升温速度为1～10℃/min，保温时间为1～5h，冷却，即得片状氮掺杂碳纤维；如需，在向碳纤维源材料上滴加氮源溶液前按照每克碳纤维源材料滴加1～10ml引发剂的水溶液的比例在碳纤维源材料上滴加浓度为10～100mg/ml引发剂的水溶液，其中，氮源为苯胺、吡啶、吡咯、尿素、三聚氰胺；所述引发剂为过硫酸铵或过硫酸钾。