[发明专利]微波法制备N,S共掺杂石墨烯锂硫电池正极材料的方法

摘要

本发明公开了一种微波法制备N,S共掺杂石墨烯锂硫电池正极材料的方法，步骤包括1)利用Hummers法制备得到氧化石墨；2)将氧化石墨与硫脲按照质量比11～6进行球磨混合；3)将所得的混合物在氮气气氛下置于微波反应器中进行微波加热，得到N,S共掺杂石墨烯；4)将所得N,S共掺杂石墨烯分散在硫代硫酸钠水溶液中，用盐酸进行化学沉积法覆硫，然后进行抽滤、洗涤后，将产物在烘干；5)将所得产物进行热处理，得到N,S共掺杂石墨烯/硫正极材料。本发明的方法，快速高效，工艺简单，操作方便，可行性高，制备的N,S共掺杂石墨烯锂硫电池正极材料表现出优异的电化学性能。

主权项

一种微波法制备N,S共掺杂石墨烯锂硫电池正极材料的方法，其特征在于，按照以下步骤实施：1)利用Hummers法制备得到氧化石墨；2)将步骤1)所得的氧化石墨与硫脲按照质量比1：1～6进行球磨混合，球磨时间为0.5～1小时；3)将步骤2)所得的混合物置于小烧杯中，然后将小烧杯放入盛有活性碳的大烧杯中，在氮气气氛下置于微波反应器中进行微波加热，微波功率为400～800W，反应时间为0.5～10分钟，得到N,S共掺杂石墨烯；4)将步骤3)所得N,S共掺杂石墨烯分散在硫代硫酸钠水溶液中，硫代硫酸钠水溶液的浓度为15～45g/L，使N,S共掺杂石墨烯在硫代硫酸钠溶液中的浓度为8.3～25g/L；用盐酸进行化学沉积法覆硫，盐酸浓度为1M；然后进行抽滤、洗涤后，将产物在45～60℃烘干20～30小时；5)将步骤4)所得产物进行热处理，热处理温度为155～160℃，得到N,S共掺杂石墨烯/硫正极材料。