[发明专利]一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法，其特征在于一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法是按照以下步骤进行的：

一、多孔前驱体的制备

在24ml N，N-二甲基甲酰胺溶液中加入0.5g聚甲基丙烯酸甲酯与2.0g聚偏氟乙烯充分混合24h，随后将混合液置于0℃低温条件下冷却24h，冷却后迅速注入大量蒸馏水并重复用蒸馏水清洗，将清洗后所得产物置于NaOH溶液中24h洗净烘干备用；

二、导电多孔碳材料的制备

将上一步烘干后所得产物置于充满氮气的管式炉中在800℃条件下恒温3h制得导电多孔碳材料；

三、导电多孔碳材料的后处理

将所得导电多孔碳材料置于球磨机玛瑙罐内在180r/min转速条件下球磨2h得到粉末碳材料；

四、导电多孔碳材料-硫复合材料的制备

将粉末碳材料与硫按质量比1:1均匀混合并置于155℃条件下恒温1h得到导电多孔碳材料-硫复合材料，即基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料；

五、锂硫电池正极的制备

按质量比8:1:1将所得到的导电多孔碳材料-硫复合材料与聚偏氟乙烯和乙炔黑在加入N-甲基吡咯烷酮作为溶剂的称量瓶中均匀搅拌24h得到粘稠浆料并均匀涂抹于洁净的平滑铝箔上，随后置于真空干燥箱中在120℃下恒温24h，冷却后取出并压实备用，使用极片冲切机将其切成14mm直径的圆片作为扣式锂硫电池正极。

2.根据权利要求1所述的一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法，其特征在于所述步骤一中所述的大量蒸馏水作为高分子聚合物非溶剂却能与N，N-二甲基甲酰胺互溶起到非溶剂致相转移的作用，其结果为N，N-二甲基甲酰胺溶出并得到多孔高分子材料。

3.根据权利要求1所述的一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法，其特征在于步骤一中所述的NaOH溶液质量分数为10wt%，清洗的方法为使用蒸馏水重复清洗直至pH为7。

4.根据权利要求1所述的一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料的制备方法，其特征在于所述步骤三中所述的玛瑙罐中玛瑙球与物料比为2:1。

5.一种基于相转移法的锂硫电池多孔碳正极材料，其特征在于所述正极材料采用权利要求1所述的制备方法制备而成。

6.一种锂硫电池的制备方法，其特征在于所述锂硫电池包含有权利要求5所述的正极材料，依次按照正极壳、权利要求1中得到的正极、Celgard2500隔膜、锂硫电池有机电解液、锂片、泡沫镍、负极壳的顺序置于充满氩气的手套箱内组装电池，并进行充放电测试。