[发明专利]硫碳复合物、其制备方法和包含其的锂二次电池

权利要求书

1.一种硫碳复合物，其包含：多孔碳材料；和涂布在所述多孔碳材料的内部和表面上的硫，

其中所述硫碳复合物的孔体积为0.250cm³/g至0.400cm³/g，并且

所述硫碳复合物的比表面积为18.5m²/g至30m²/g，

所述硫碳复合物的孔径在55nm至100nm的范围内，

其中所述硫不堵塞所述硫碳复合物的孔隙的开口。

2.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述硫碳复合物的孔体积为0.300cm³/g至0.350cm³/g，所述硫碳复合物的比表面积为19.5m²/g至30m²/g。

3.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述硫被涂布至1nm至10nm的厚度。

4.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述多孔碳材料具有100nm至50μm的直径。

5.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述硫碳复合物以7.5:2.5至4:6的重量比包含硫和所述多孔碳材料。

6.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述硫碳复合物以7.5:2.5至9:1的重量比包含硫和所述多孔碳材料。

7.根据权利要求1所述的硫碳复合物，其中所述多孔碳材料为选自由石墨、石墨烯、炭黑、碳纳米管、碳纤维和活性炭构成的组中的至少一种。

8.一种正极，其包含根据权利要求1至7中任一项所述的硫碳复合物。

9.一种根据权利要求1所述的硫碳复合物的制备方法，其包含以下步骤：

(a)将多孔碳材料与具有1nm至1μm的粒径的硫混合；

(b)将所述混合的硫和多孔碳材料干燥；和

(c)向步骤(b)的经干燥的硫和多孔碳材料的混合物施加微波。

10.根据权利要求9所述的硫碳复合物的制备方法，其中所述步骤(b)中的干燥在60℃至100℃的烘箱中进行12小时至36小时。

11.根据权利要求9所述的硫碳复合物的制备方法，其中以500W至2000W的输出功率进行所述步骤(c)中的微波的施加。

12.根据权利要求9所述的硫碳复合物的制备方法，其中所述步骤(c)中的微波的施加进行2次至10次，每次分别持续2秒至10秒。

13.根据权利要求9所述的硫碳复合物的制备方法，其中所述硫碳复合物以7.5:2.5至4:6的重量比包含硫和所述多孔碳材料。

14.根据权利要求9所述的硫碳复合物的制备方法，其中所述硫碳复合物以7.5:2.5至9:1的重量比包含硫和所述多孔碳材料。

15.一种锂二次电池，其包含根据权利要求8所述的正极；负极；和电解质。

16.根据权利要求15所述的锂二次电池，其中所述正极中的正极活性材料包含硫化合物。