[发明专利]锂硫电池的硫正极及其生产方法

权利要求书

1.一种用于生产锂硫二次电池的正极的方法，包括：

通过混合硫、导电材料、第一溶剂和非水性面接触粘结剂制备一次浆料，

通过干燥所述一次浆料并粉碎所述一次浆料制备一次复合物，

通过将所述一次复合物、所述导电材料和第二溶剂与水性点接触粘结剂混合制备二次浆料，以及

将所述二次浆料涂覆在正极板上，

其中所述二次浆料包括基于所述二次浆料的总重量，40至85wt%的量的所述硫、10至50wt%的量的所述导电材料、2至25wt%的量的所述非水性面接触粘结剂和2至25wt%的量的所述水性点接触粘结剂，并且

所述第二溶剂为水性溶剂，并且

其中通过使用超声波分散所述一次复合物并将所述一次复合物与所述导电材料、所述第二溶剂和所述水性点接触粘结剂混合来制备所述二次浆料，

所述第一溶剂为选自由N-甲基吡咯烷酮、乙腈、异丙醚、苯、氯仿、正己烷、甲醇、丙酮和甲苯组成的组中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述非水性面接触粘结剂为选自由聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯-聚偏氟乙烯共聚物、聚丙烯酸乙酯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素（CMC）以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述第二溶剂是水，并且所述水性点接触粘结剂为选自由聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、丁苯橡胶（SBR）、羧甲基纤维素（CMC）以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述导电材料为选自由石墨、气相生长碳纤维、炭黑、碳纳米管、有序中孔碳以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的方法，其中连续进行将所述二次浆料涂覆在所述正极板上。

6.根据权利要求4所述的方法，其中所述碳纳米管为多壁碳纳米管。

7.一种通过根据权利要求1所述的方法制备的锂硫二次电池的正极组合物，包括：

硫；

导电材料；

非水性面接触粘结剂；以及

水性点接触粘结剂，

其中利用以平面相的所述硫或所述导电材料进行面接触，而利用以点相的所述硫或所述导电材料进行点接触，

基于所述正极组合物的总重量，所述硫的量为40至85wt%，所述导电材料的量为10至50wt%，所述非水性面接触粘结剂的量为2至25wt%，以及所述水性点接触粘结剂的量为2至25wt%，

其中所述水性点接触粘结剂与水性溶剂混合，并且

其中所述非水性面接触粘结剂存在为比所述水性点接触粘结剂更靠近硫颗粒。

8.根据权利要求7所述的正极组合物，其中所述导电材料为选自由石墨、气相生长碳纤维、炭黑、碳纳米管、有序中孔碳以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

9.根据权利要求7所述的正极组合物，其中所述非水性面接触粘结剂为选自由聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯醚、聚甲基丙烯酸甲酯、聚偏氟乙烯、聚六氟丙烯-聚偏氟乙烯共聚物、聚丙烯酸乙酯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、羧甲基纤维素（CMC）以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

10.根据权利要求7所述的正极组合物，其中所述水性点接触粘结剂为选自由聚乙烯吡咯烷酮、聚四氟乙烯、丁苯橡胶（SBR）、羧甲基纤维素以及它们的组合组成的组中的一种或多种。

11.根据权利要求8所述的正极组合物，其中所述碳纳米管为多壁碳纳米管。