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专利号: 2019112499066
申请人: 华南师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-10-09
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

取氮掺杂多孔碳材料在氨气流动下吸收水蒸气,然后在乙酰丙酮镍/乙酸乙酯溶液中浸泡,过滤后在氨气中进行煅烧,得到氮掺杂多孔碳负载金属单质镍材料,将其在硫中浸渍后得到氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述氮掺杂多孔碳材料的制备步骤为:(1)取不同颗粒尺寸的胶体二氧化硅混合均匀后,干燥得到二氧化硅模板;

(2)将步骤(1)所得将二氧化硅模板浸入到间苯二酚/甲醛混合溶液中,于冰水浴中静置;将静置后的混合溶液过滤后干燥,然后进行二次过滤;

(3)将步骤(2)所得二次过滤后的样品在惰性气氛下煅烧,除去二氧化硅后得到氮掺杂多孔碳材料。

3.根据权利要求2所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:

步骤(1)所述胶体二氧化硅的尺寸独立地为5 30nm;

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步骤(1)所述混合均匀为超声24 48h,干燥时间为5 10天。

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4.根据权利要求2或3所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:

步骤(1)所述胶体二氧化硅的尺寸为7nm和22nm二氧化硅的混合物;质量比为7nm:22nm=1:10 40。

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5.根据权利要求2所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:

步骤(2)所述间苯二酚/甲醛混合溶液中间苯二酚与甲醛的摩尔比为1:0.5 1:10。

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6.根据权利要求2所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:

步骤(2)所述静置时间为2 6h;所述干燥为依次在80 90℃和110 130℃下分别干燥24~ ~ ~ ~

48h;

步骤(3)所述煅烧为在800 1000℃下煅烧4 8h。

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7.根据权利要求1所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:所述乙酰丙酮镍/乙酸乙酯溶液中乙酰丙酮镍与乙酸乙酯的体积比为1:5 20。

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8.根据权利要求1所述的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料的制备方法,其特征在于:

所述氨气的流动速度为10 Sccm 500 Sccm;所述吸收时间为2 10h,所述浸泡时间为5~ ~ ~

10h;所述煅烧为在600 1000℃下煅烧0.5 5h。

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9.一种根据权利要求1 8任一项所述方法制备得到的氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫~

正极材料。

10.根据权利要求9所述氮掺杂多孔碳负载金属镍的锂硫正极材料在锂硫电池中的应用。