[发明专利]一种锂硫电池自支撑正极材料及其电纺丝制备方法

摘要

本发明提供了一种锂硫电池自支撑正极材料及其电纺丝制备方法。将聚丙烯腈和聚甲基丙烯酸甲酯作为静电纺丝的前驱体，通过静电纺丝的方法得到复合纳米纤维膜，对静电纺丝纤维膜进行预氧化和碳化热处理，形成自支撑原位氮掺杂多孔碳纳米纤维结构，然后将自支撑的原位氮掺杂多孔碳纳米纤维膜浸渍在硫的二硫化碳溶液中，干燥、在氩气气氛下热处理，得到自支撑的锂硫正极材料。本发明采用聚甲基丙烯酸甲酯作为模板剂，通过热处理热解形成具有多孔结构的自支撑原位氮掺杂碳纳米纤维，提高硫的的负载量，对多硫化物的溶解起到了抑制作用，可直接作为电极材料。

主权项

1.一种锂硫电池自支撑正极材料的电纺丝制备方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将聚甲基丙烯酸甲酯溶解于N,N‑二甲基甲酰胺中，加热搅拌均匀，再加入聚丙烯腈，加热搅拌均匀，获得静电纺丝前驱液；(2)将静电纺丝前驱液进行静电纺丝得到纤维薄膜；(3)将纤维薄膜进行预氧化和碳化处理，获得原位氮掺杂多孔碳纤维薄膜；(4)将原位氮掺杂多孔碳纤维薄膜浸渍在硫的二硫化碳溶液中，取出经过干燥后，在惰性气氛下进行热处理，得到锂硫电池自支撑正极材料。