[发明专利]锂硫电池复合正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

（1）将g-C₃N₄和碳纳米管分散在去离子水中，得到混合悬浊液；

（2）将五水合四氯化锡、九水合硝酸铁和六水合硝酸钴溶于去离子水中，得到混合液；

（3）将混合液和混合悬浊液搅拌混合反应，得到沉淀；沉淀干燥，煅烧，得到前驱体A；

（4）前驱体A经酸刻蚀后得到前驱体B；

（5）将前驱体B与硫混合，球磨，得到混合粉末；

（6）将混合粉末煅烧，得到锂硫电池复合正极材料S@CoFe@C₃N₄/C；

铁和钴形成合金；

步骤（3）中所述的煅烧是沉淀干燥后置于瓷舟中，将瓷舟放入管式炉中进行煅烧，煅烧气氛为氮气气氛，煅烧的升温速率为1-10℃/min，煅烧温度为500-1000℃，煅烧时间为2-12h；

步骤（4）中所述的酸为硫酸；

步骤（6）中所述的煅烧是将混合粉末置于瓷舟中，将瓷舟放入管式炉中进行煅烧，煅烧气氛为氩气气氛，煅烧的升温速率为1-10℃/min，煅烧温度为150-160℃，煅烧时间为12-13h。

2.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的g-C₃N₄的制备方法是尿素或三聚氰胺经过煅烧得到g-C₃N₄。

3.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的g-C₃N₄和碳纳米管的质量比为5：1-3，碳纳米管与去离子水的质量比为1：150-300。

4.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（1）中所述的分散为超声分散，超声分散时间为20-30min。

5.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（2）中所述的五水合四氯化锡、九水合硝酸铁与六水合硝酸钴的质量比为1.5-5：1.5-1.62：1.3-1.426，五水合四氯化锡与去离子水的质量比为1：100-200。

6.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（3）中搅拌温度为20-50℃，搅拌时间为12-24h。

7.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（4）中硫酸的浓度为4-5mol/L，刻蚀时间为3-6h。

8.根据权利要求1所述的锂硫电池复合正极材料的制备方法，其特征在于步骤（5）中所述的硫为升华硫或纳米硫，前驱体B与硫的摩尔比为1：2.3-3，球磨时间为1-10h。