[发明专利]一种锂硫电池硫/碳复合正极材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种锂硫电池硫/碳复合正极材料的制备方法，将生物质、氧化镁和碳酸氢钾在玻璃研钵中充分研磨得到物料A；将物料A转移至瓷舟中并将瓷舟平放于管式炉内，通入氮气或氩气使物料A在升温过程中处于氮气或氩气环境中得到物料B；将物料B转移至烧杯内并倒入盐酸溶液浸泡12h，用高纯水进行洗涤直至滤液呈中性，然后置于鼓风干燥箱内于40‑60℃干燥12h得到囊泡状多孔碳材料即物料C；将物料C与升华硫混合，在空气条件下于120℃混合12h使硫成功掺杂在物料C中，最终制得锂硫电池硫/碳复合正极材料。本发明使用生物质经过处理制得囊泡状多孔碳材料作为载硫基质，在锂硫电池领域较为新颖且具有一定的普适性。

主权项

1.一种锂硫电池硫/碳复合正极材料的普适性制备方法，其特征在于具体步骤为：（1）将生物质、氧化镁和碳酸氢钾按质量比1:1:3的比例在玻璃研钵中充分研磨10min，使三种物质充分混合均匀得到物料A，其中生物质为法国梧桐树树皮、荠菜或核桃皮；（2）将物料A转移至瓷舟中并将瓷舟平放于管式炉内，通入惰性气体使物料在升温过程中处于惰性气体环境中，具体升温过程为：由室温经过1h升温至300℃并保持2h，再以10℃ min‑1的升温速率升温至800℃并保持2h，然后自然降温至室温得到物料B，其中惰性气体为氮气或氩气；（3）将物料B转移至烧杯内并倒入2mol L‑1的盐酸溶液浸泡12h，用高纯水进行洗涤直至滤液呈中性，然后置于鼓风干燥箱内于40‑60℃干燥12h得到囊泡状多孔碳材料；（4）将囊泡状多孔碳材料与升华硫按质量比2:3的比例混合，在空气条件下于120℃混合12h使硫掺杂在囊泡状多孔碳材料中，最终制得锂硫电池硫/碳复合正极材料。