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专利号: 2019110177918
申请人: 安徽师范大学
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:2026-02-03
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钴/碳纳米管/硫颗粒微胶囊复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:(1)将四氧化三钴纳米颗粒超声分散在正十六烷中,得到混合溶液A;

(2)将脲、间苯二酚、氯化铵溶解在水中,得到混合溶液B;

(3)将混合溶液B加入到甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的水溶液中,同时调节体系的pH至3 4,搅拌溶解后,加热反应0.5-1h;

~

(4)继续向步骤(3)中加入混合溶液A,搅拌均匀;然后向其中逐滴加入甲醛水溶液,继续搅拌反应,得到包裹了四氧化三钴纳米颗粒的微胶囊;

(5)将步骤(4)所得的反应液过滤,将过滤所得的产物干燥,然后在氮气的环境下进行碳化还原;

(6)将步骤(5)所得的产物进行熏硫,即可得到所述钴/碳纳米管/硫颗粒微胶囊复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述四氧化三钴纳米颗粒与正十六烷的质量之比为0.1 0.5:4。

~

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述脲、间苯二酚、氯化铵的质量之比为(1.05 1.45):(0.15 0.35):(0.1 0.15);所述脲在混合溶液B中的浓度为~ ~ ~

0.025 0.035g/mL。

~

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的水溶液中,甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的质量浓度为2.5 5 %;使用三乙~醇胺调节体系的pH;所述加热反应的温度为40 60ºC。

~

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述混合溶液A、混合溶液B、甲基乙烯基醚-马来酸酐共聚物的水溶液、甲醛溶液的比值为4.5 5.0g:40 50mL:20 30mL:3.0~ ~ ~ ~

3.5g。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)中,搅拌反应的时间为2 6h;

~

所述甲醛水溶液的质量浓度为35-40%。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,所述碳化还原的条件为

500 800ºC反应5 10h。

~ ~

8.根据权利要求1-7任意一项所述的制备方法制备得到的钴/碳纳米管/硫颗粒微胶囊复合材料,其特征在于,所述钴/碳纳米管/硫颗粒微胶囊复合材料为平均直径为15 50μm的~球形,球形胶囊的内部包裹有负载了硫颗粒的碳纳米管材料。

9.一种锂硫电池正极,其特征在于,以权利要求8所述的钴/碳纳米管/硫颗粒微胶囊复合材料为原料制备得到。

10.一种锂硫电池,其特征在于,所述锂硫电池以权利要求9所述的锂硫电池正极为正极得到。