1.一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,包括以下按重量份数计的配方原料及组分,其特征在于:40-57份S负载TiO2复合材料、18-26份聚苯乙烯树脂、13-18份纳米SiO2、
12-16份催化剂。
2.根据权利要求1所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述引发剂为催化剂AlCl3。
3.根据权利要求1所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述纳米SiO2的平均粒径为10-20nm。
4.根据权利要求1所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述S负载TiO2复合材料制备方法包括以下步骤:(1)向乙二醇溶剂中加入钛酸四丁酯,搅拌均匀后加入丙酮溶剂,与乙二醇的体积比为
3-5:1,加热至35-55℃,反应0.5-1h,将溶液静置陈化10-15h,离心分离、洗涤固体产物,并置于体积比为1:1.2-1.8蒸馏水和乙醇混合溶剂中,超声分散均匀后加入NaOH,调节溶液pH至8-10,将溶液转移进中水热反应釜,并置于反应釜加热箱中,加热至150-180℃,反应20-
30h,除去溶剂,洗涤固体产物并干燥,制备得到多孔纳米中空TiO2;
(2)向球磨机中加入多孔纳米中空TiO2和升华硫,均匀研磨成细粉置于水热反应釜,并置于反应釜加热箱中,加热至150-160℃,热处理8-12h,再升温至180-190℃,热处理2-3h,将物料冷却至室温并研磨均匀,制备得到S负载TiO2复合材料。
5.根据权利要求4所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述反应釜加热箱包括箱体、箱体内部固定连接有保温层、箱体的底部固定连接有热鼓风机、热鼓风机的表面设置有通风孔、热鼓风机的内部设置有搅拌器、搅拌器与轴承固定连接,轴承的中心活动连接有旋转杆、旋转杆的表面固定连接有鼓风扇片、旋转杆的顶部固定连接有载物台、载物台的上方设置有反应釜、载物台的上表面固定连接有滑轨、滑轨与滑轮活动连接,滑轮活动连接有限位杆。
6.根据权利要求4所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述多孔纳米中空TiO2和升华硫的质量比为1:2-3.5。
7.根据权利要求1所述的一种壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料,其特征在于:所述壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料制备方法包括以下步骤:(1)向CCl4溶剂中加入13-18份纳米SiO2,超声分散均匀后加入18-26份聚苯乙烯树脂和
12-16份催化剂AlCl3,加热至40-80℃,反应20-30h,再加入丙酮和盐酸溶液,搅拌均匀后将溶液除去溶剂,洗涤固体产物并干燥,固体产物置于气氛炉中并通入氮气,升温速率为2-4℃/min,在580-640℃保温煅烧2-4h,煅烧产物通过氢氟酸溶液刻蚀除去SiO2,得到三维网络多碳材料;
(2)将三维网络多碳材料和40-57份S负载TiO2复合材料均匀混合并研磨成细粉,置于N-甲基吡咯烷酮溶剂中,并加入导电剂乙炔黑和胶黏剂聚偏氟乙烯,均匀分散后将溶液均匀涂覆在铝箔上,制备得到壳核结构多孔碳-TiO2锂硫电池正极材料。