[发明专利]一种锂硫电池正极复合材料的制备及应用

摘要

本发明提供了一种锂硫电池正极复合材料的制备及应用，采用简单的一步水热法合成钛酸盐前驱体，利用钛酸盐在60‑80 ^oC水浴下搅拌7‑8 d，合成锐钛矿相TiO₂介晶，再利用TiO₂介晶与S复合制备锂硫电池正极材料。所制备的TiO₂介晶与S的复合材料作为正极得到的锂硫电池具有良好的循环稳定性，在电流密度为1670 mA/g时充放电循环500圈容量稳定在327.4 mAh/g，平均每圈的容量仅仅为0.085%。

主权项

1.一种锂硫电池正极复合材料的制备方法，其特征在于，具体制备方法包括如下步骤：（1）将0.5‑1.0g锐钛矿TiO2粉末分散于50‑100mL 15M KOH溶液中，搅拌10‑15分钟后转入含75‑100ml聚四氟乙烯内衬的高压釜中，在150‑200℃中反应72‑84小时，所得沉淀物经0.1M H2SO4 溶液洗涤数次至pH到1‑2，并离心分离出来，然后在60‑80℃空气中干燥 12‑16小时，得钛酸盐纳米线；（2）将钛酸盐纳米线分散于1M H2SO4溶液中，在60‑80℃下水浴加热搅拌7‑8d，自然冷却后所得白色沉淀物经去离子水洗涤数遍后离心分离出来，然后在空气中60‑80℃干燥12‑16小时得到锐钛矿相TiO2介晶；（3）将TiO2介晶与单质硫按质量比4：6‑8复合研磨数分钟后，放入充满氩气的密闭的反应容器，在150‑160℃下反应12‑18 h，得到锂硫电池正极复合材料。