[发明专利]氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴包覆的正极材料及制备方法

摘要

本发明适用于锂电池技术技术领域，提供一种氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴包覆的正极材料及其制备方法，在制备过程中将硒化钴负载到石墨烯材料上，石墨烯材料上含N和S元素基团的存在能加强与Li之间的相互作用，起到很好的包覆保护效果，抑制正极材料与电解液之间的相互作用，石墨烯材料本身的孔道结构能有效缓解材料在充放电过程中产生的体积效应，提高材料结构的稳定性；同时，石墨烯具有良好的导电性，再加上硒化钴本身也是一种负极材料，是一种锂离子导体，二者协同提高体相锂离子的传输速率，最后使得锂离子电池既具备优异的倍率性能、循环性能，又具备良好的安全性能。

主权项

1.一种氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴包覆的正极材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括：步骤S1、将氧化石墨加入含氮、硫元素化合物的水溶液中，超声分散，得到混合均匀的水溶液；步骤S2、将所述水溶液在一定温度下反应，得到氮硫共掺杂石墨稀水凝胶，然后冷冻干燥，得到氮硫共掺杂石墨烯；步骤S3、将得到的氮硫共掺杂石墨烯分散于含有钴的化合物、硒的化合物的二亚乙基三胺溶液中，得到掺杂型石墨烯水溶液，然后超声分散，再转移至高压反应釜中反应，冷却后抽滤并经水洗除去杂质，接着冷冻干燥，得到氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴材料；步骤S4、将得到的氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴材料与镍钴锰三元材料按照一定比例混合，混合均匀后于保护气气氛下煅烧，最后冷却，得到氮硫共掺杂石墨烯负载硒化钴包覆的正极材料。