[发明专利]一种制备高性能锂硫电池正极材料、电极和电池的方法

摘要

本发明提供一种制备高性能锂硫电池正极材料、电极和电池的方法，包括在配备有磁力搅拌子的圆底烧瓶中，在氩气氛围下加入升华硫，随后，将烧瓶置于预热180℃‑185℃的油浴中，当升华硫融化为液态呈现樱桃红色时，加入计算量的对氨基苯乙烯。持续搅拌约1至2小时直至产物呈现玻璃化状态。最后，立即将烧瓶取出，并置于液氮中冷却，以淬灭反应。最终，得到棕黑色透明晶状物PolyS‑AS。本发明使用简单方法合成了PolyS‑g‑PANI系列材料，并将其用于锂硫电池正极材料的研究方法，为开发有机硫电极材料提供了一个新的思路。

主权项

1.一种制备高性能锂硫电池正极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.合成PolyS‑AS；分为以下步骤：(a).在配备有磁力搅拌子的圆底烧瓶中，在氩气氛围下加入升华硫3.5‑4g；(b).将烧瓶置于预热180℃‑185℃的油浴中，当升华硫融化为液态呈现樱桃红色时，加入计算量的对氨基苯乙烯；(c).持续搅拌约1‑2h直至产物呈现玻璃化状态；(d).立即将烧瓶取出，并置于液氮中冷却，以淬灭反应，得到棕黑色透明晶状物PolyS‑AS；步骤2.合成PolyS‑g‑PANI分为以下步骤：(a).将步骤1(d)步中得到的PolyS‑AS溶解于N,N‑二甲基酰亚胺中，配比比例为0.04g/ml；(b).加入1ml‑1.5ml，1M HCI的水溶液，控制温度为30℃‑35℃并搅拌1h‑1.5h，制得共聚物溶液；(c).搅拌结束后，将苯胺0.1g‑0.12g加入步骤(b)的共聚物溶液中继续搅拌0.5h‑1h；(d).配置2ml‑2.2ml、0.1M过硫酸铵/HCI水溶液，其中过硫酸铵为0.40g‑0.45g，待完全溶解后得均一溶液；随后在0℃下，将过硫酸铵/HCI水溶液逐滴加入PolyS‑AS的N,N‑二甲基酰亚胺溶液中，搅拌12h‑14h。(e).待反应完成后，过滤沉淀物，并用大量水洗涤，室温下干燥，最终得到棕黑色粉末PolyS‑g‑PANI。