利索能及
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专利号: 2020108432738
申请人: 常州大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,包含以下步骤:A:将升华硫与碘化物混合,在特定气氛中,升华硫高温下进行开环聚合形成线性硫,得到含碘化物的混合液体;

B:加入有机材料使线性硫接枝到其碳链上;

C:淬冷固化得到一种含碘化物的富硫有机硫正极材料。

2.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述碘化物为碘化铵、碘化铜、碘化银、三碘化氮、碘化钠、碘化钾、碘化锂、四碘化碳、三碘化磷、K2[HgI4]、KAgI2中的一种或多种。

3.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述有机材料含有特定官能团,该官能团与升华硫反应;所述特定官能团为碳碳三键、碳碳双键、碳氧双键、苯环、氮杂环、卤代烃、硫醇和氰基中的一种或多种。

4.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述有机材料为乙烯基降冰片烯、苯乙烯、1,3-二异丙烯基苯、丁烯、戊二烯、月桂烯、林蒙稀和双环戊二烯中的一种。

5.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述升华硫与碘化物质量比为100:0.01-100:20;特定气氛为氮气、氩气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、氦气、氖气、氪气、氙气中的一种或多种混合。

6.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤A高温下开环聚合是在140-200℃下,机械搅拌4-120min进行。

7.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤B加入有机材料使线性硫接枝到其碳链上,是在140-200℃下反应10-30min。

8.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于:所述步骤C淬冷,是使用冰水、液氮、干冰中的一种或多种方式进行快速降温;所述固化是在140-160℃下加热1-10h进行固化。

9.如权利要求1所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于:制备双环戊二烯-硫@KI正极材料:A:将升华硫与KI混合搅拌加热,开环聚合成线性硫;

B:加入双环戊二烯,使其与线性硫反应;

C:淬冷低温固化,得到双环戊二烯-硫@KI正极材料。

10.如权利要求9所述锂硫电池有机硫正极材料的制备方法,其特征在于,升华硫与KI以质量比为100:5投料,在185℃氮气氛围下机械搅拌加热5min,继续在185℃下,加入双环戊二烯反应10min,使用液氮淬冷,在155℃下固化4h。