[发明专利]一种锂硫电池复合正极材料及其制备方法在审
| 申请号： | 201911098999.7 | 申请日： | 2019-11-12 |
| 公开（公告）号： | CN110797532A | 公开（公告）日： | 2020-02-14 |
| 发明（设计）人： | 冯相士 | 申请（专利权）人： | 湖南艾威尔新能源科技有限公司 |
| 主分类号： | H01M4/58 | 分类号： | H01M4/58;H01M4/62;H01M10/0525 |
| 代理公司： | 暂无信息 | 代理人： | 暂无信息 |
| 地址： | 417100 湖南省涟源市娄*** | 国省代码： | 湖南;43 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 复合正极材料 充放电过程 含硅化合物 锂硫电池 充放电循环稳定性 活性物质损失 导电性 电化学反应 结构完整性 石墨烯材料 导电性能 电子传输 聚苯胺层 体积变化 比容量 充放电 导电层 硫单质 速率和 减小 脱嵌 制备 嵌入 | ||
1.一种锂硫电池复合正极材料，其特征在于，包括依次层叠的磷酸铁锂层、石墨烯包裹层以及聚苯胺层，所述石墨烯包裹层中包括含硅化合物和VS4，所述含硅化合物和VS4负载在石墨烯上。
2.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料，其特征在于，所述石墨烯包裹层的质量含量为15～20％。
3.根据权利要求1或2所述的锂硫电池复合正极材料，其特征在于，所述聚苯胺层的质量含量为5～10％。
4.根据权利要求1或2所述的锂硫电池复合正极材料，其特征在于，所述含硅化合物包括Li2SiO3、Li4SiO4和二氧化硅中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的锂硫电池复合正极材料，其特征在于，所述含硅化合物和VS4在石墨烯上的负载量为30～40wt％。
6.根据权利要求1或2所述的锂硫电池复合正极材料，其特征在于，所述含硅化合物和VS4的质量比为1∶1～5。
7.权利要求1～6任一项所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供磷酸铁锂正极材料；
将氧化石墨烯、水、Na3VO4和硫代乙酰胺混合后进行水热反应，得到水热产物；
将所述磷酸铁锂正极材料、含硅化合物溶液和水热产物混合进行煅烧，得到石墨烯包裹的正极材料；
将所述石墨烯包裹的正极材料浸泡在苯胺中进行聚合反应，得到所述锂硫电池复合正极材料。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为160～180℃，所述水热反应的时间为20～24h。
9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述煅烧的温度为400～600℃，时间为1～2h。
10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述苯胺在过硫酸铵的存在下进行聚合反应，所述苯胺与过硫酸铵的摩尔比为1∶1。
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