[发明专利]一种含有添加剂MgxNi(1‑x)O的锂硫电池正极材料及制备方法

摘要

本发明公开了一种含有添加剂MgxNi(1‑x)O的锂硫电池正极材料，由MgxNi(1‑x)O和S掺杂在KS‑6的片层中，其中KS‑6SMgxNi(1‑x)O三者质量比为460.5～2；MgxNi(1‑x)O称为金属氧化物，0<x<1.0。本发明还公开了该种含有添加剂MgxNi(1‑x)O的锂硫电池正极材料的制备方法。本发明的锂硫电池正极材料中添加MgxNi(1‑x)O，其可以物理吸附多硫化物，防止和延缓多硫化物溶解到电解液中，还可以催化S‑S键的断裂，从而提高锂硫电池的循环稳定性和库伦效率，改善电池材料电化学性能，延长电池寿命。

主权项

一种含有添加剂MgxNi(1‑x)O的锂硫电池正极材料的制备方法，该锂硫电池正极材料由MgxNi(1‑x)O和S掺杂在KS‑6的片层中，其中KS‑6：S：MgxNi(1‑x)O三者质量比为4：6：0.5～2；MgxNi(1‑x)O称为金属氧化物，0<x<1.0，所述的金属氧化物大小为20～100nm，其特征在于，按照以下步骤实施：步骤1)将镁盐和镍盐加入去离子水中，超声分散10～60分钟使其完全溶解，得到溶液A；步骤2)取柠檬酸加入溶液A中，镁盐与镍盐的总添加量与柠檬酸的质量比为1：0.5～2.5，于水浴锅中在70～90℃搅拌蒸发，直至得到粘稠状绿色的凝胶前体B；步骤3)将凝胶前体B在鼓风干燥箱中70℃～90℃干燥24～48小时后，置于马弗炉中400℃～800℃煅烧4～8小时，得到MgxNi(1‑x)O固体；步骤4)将KS‑6：S：MgxNi(1‑x)O按照质量比4：6：0.5～2进行混合，机械球磨2小时后，置于水热反应釜中，通入20‑30分钟氩气后，于155～160℃保温5～20小时，得到MgxNi(1‑x)O/KS‑6/S锂硫电池正极材料。