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专利号: 2017101309340
申请人: 俞国宏
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:2024-05-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种锂硫电池的制备方法,包括以下步骤:

步骤1、正极片的制备:以聚萘/硫复合材料为正极活性物质;科琴黑ECP600JD和纳米碳纤维按照质量比为1:3组合而成的混合物为导电剂;聚乙烯吡咯烷酮和聚乙烯亚胺按照体积比为2:1混合而成的混合体系为粘结剂;

含硫的正极活性物质中的聚萘/硫复合材料、导电剂与粘结剂的质量比为8:5:1;把混合体粘结剂溶于由碳酸乙烯酯(EC)、甲基乙烯酯(MA)和三氟代碳酸丙烯酯(TFPC)按照体积比为7:7:1混合而成的溶剂中制成溶液;其中,按照质量计算,按照固体含量为30%的比例称取溶剂,固体包括聚萘/硫复合材料和导电剂;再将聚萘/硫复合材料与导电剂按质量比混合均匀后,倒入已溶解粘结剂的溶剂中,制作成正极浆料;

然后将得到的浆料均匀涂布在泡沫镍集流体上;

再置于真空干燥箱中干燥,除去溶剂和水分,真空干燥箱中的温度为55℃,干燥时间为

9h,用刀片将泡沫镍表面的浆料刮除干净,再把正极片压平,而后把正极片置于真空干燥箱中再次干燥;

步骤2、负极片制备:把稳态锂粉和碳材料按照质量比称量,以碳酸乙烯酯(EC)、甲基乙烯酯(MA)和三氟代碳酸丙烯酯(TFPC)按照体积比为7:7:1混合而成的混合物为溶剂;其中,按照质量计算,按照固体含量为30%的比例称取溶剂,固体包括稳态锂粉和碳材料;先把碳材料溶解于溶剂中,而后把稳态锂粉倒入上述溶液中,混合均匀后涂抹于泡沫镍集流体上从而得到负极片;把负极片置于加热片上加热以使溶剂挥发;而后把负极片压平待用;其中,稳态锂粉和碳材料的质量比为7-10:3-8;加热片上加热的温度为70℃,加热时间为8h;

所述的碳材料为垂直阵列状碳纳米管(VACNT)和介孔碳按照质量比为10:1混合而成的混合物;

步骤1中所述用刀片将泡沫镍表面的浆料刮除干净,把正极片压平的操作在真空手套箱中完成;

步骤2中所述的稳态锂粉由滴液乳化技术制成,锂粉直径为50μm-70μm;

步骤2中把负极片置于加热片上加热以使溶剂挥发,而后把负极片压平待用的操作是真空手套箱中完成;

步骤3、电池组装:使用步骤1制得的正极片和步骤2制得的负极片的组装成锂硫电池。