[发明专利]一种超细化硫/碳复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，将碳材料与硫粉以1:(0.1～10)的质量比进行预混合处理制得预混合料，碳材料为多孔碳、碳纳米管、石墨烯、三维碳骨架和对多孔碳、碳纳米管、石墨烯、三维碳骨架进行元素掺杂或金属、金属化合物修饰的碳材料中的一种或多种；然后在真空环境下，对制得的预混合料进行微波处理，制得超细化硫/碳复合材料。

2.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，三维碳骨架为三维石墨烯气凝胶、三维碳纳米纤维膜和具有孔隙形貌的三维碳材料中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，多孔碳为多孔活性炭、多孔导电碳、多孔碳球、多孔空心碳、微孔碳、介孔碳和大孔碳中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，预混合处理采用球磨混合、研磨混合、压片混合、熔融灌硫和液相灌硫中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，预混合料的形态为粉体或任意形状、厚度的块体。

6.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，空环境的真空度小于100Pa。

7.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，微波处理的功率为50～1000W，微波处理的时间为1～100s。

8.根据权利要求1所述的超细化硫/碳复合材料制备方法，其特征在于，超细化硫/碳复合材料中硫颗粒的尺寸小于100nm，硫的含量为5wt％～85wt％。

9.一种超细化硫/碳复合材料，其特征在于，根据权利要求1至8中任一项所述的超细化硫/碳复合材料制备方法制备而成。

10.根据权利要求9所述的超细化硫/碳复合材料应用于锂硫电池正极的制备。