[发明专利]一种锂硫电池正极材料、锂硫电池及制备方法

权利要求书

1.一种锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，将O-Ti_3-yNb_yC₂T_x和S以质量比7:3混合均匀，然后加入到高压反应釜中，于150-160℃反应10-15h，即得；

所述O-Ti_3-yNb_yC₂T_x中，0x2，0≤y3；

所述O-Ti_3-yNb_yC₂T_x的制备方法：采用氟盐和盐酸溶液的混合液对Ti_3-yNb_yAlC₂进行刻蚀，结束后洗涤、干燥，得到Ti_3-yNb_yC₂T_x，然后将Ti_3-yNb_yC₂T_x分散在无水乙醇中，加热至80℃保温处理12h，最后离心、干燥，得到O-Ti_3-yNb_yC₂T_x。

2.如权利要求1所述锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述O-Ti_3-yNb_yC₂T_x中，y＝0、0.1或0.3。

3.如权利要求1或2所述锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，采用氟盐和盐酸溶液的混合液对Ti_3-yNb_yAlC₂进行刻蚀时，刻蚀温度为30-40℃，时间为20-30h。

4.一种锂硫电池正极极片，其特征在于，制备方法如下：将权利要求1-3任一项所述方法制备的锂硫电池正极材料、粘结剂和导电剂以8:1:1的质量比混合均匀，然后使用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂将其制成浆料，再将浆料均匀刮涂在铝箔上，60℃真空干燥12h后，自然冷却，裁成直径12mm的圆片，得到锂硫电池正极极片。

5.如权利要求4所述的锂硫电池正极极片，其特征在于，所述粘结剂为聚偏氟乙烯、丁苯橡胶、羧甲基纤维素钠、聚乙烯醇或聚四氟乙烯中的一种或两种以上任意比例的组合。

6.如权利要求4或5所述的锂硫电池正极极片，其特征在于，所述导电剂为导电炭黑、碳纳米管、科琴黑或乙炔黑中的一种或两种以上任意比例的组合。

7.一种锂硫电池，其特征在于，包括权利要求4或5或6所述锂硫电池正极极片、金属锂负极极片、锂硫电解液和改性隔膜；所述改性隔膜的制备方法：将O-Ti_3-yNb_yC₂T_x、粘结剂和导电剂以8:1:1的质量比混合均匀，然后使用N-甲基吡咯烷酮作为溶剂将其制成浆料，再将浆料均匀刮涂在隔膜上，60℃真空干燥12h后，裁成直径19mm的圆片，即得。

8.如权利要求7所述的锂硫电池，其特征在于，所述隔膜为Celgard2500隔膜。

9.如权利要求7或8所述的锂硫电池，其特征在于，将浆料均匀刮涂在隔膜上时，涂层厚度为4-6um。