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专利号: 2022104048911
申请人: 齐鲁工业大学(山东省科学院)
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:2026-04-06
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Fe7S8-CNTs/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,其特征在于,所述正极材料具有层间的空间结构,所述正极材料中,空心碳纳米管CNTs上附着Fe7S8,得到纳米结构的Fe7S8-CNTs,S均匀负载在Fe7S8-CNTs上;

所述的制备方法具体包括下列步骤:

(1)将CNTs、铁盐、尿素与乙二醇混合、搅拌均匀之后置于反应容器中进行反应,再依次经过离心、真空干燥、煅烧,得到掺杂铁的碳纳米管前驱体;

(2)将步骤(1)所得的前驱体与升华硫置于管式炉中,惰性气体下煅烧,得到Fe7S8-CNTs;

(3)将步骤(2)得到的Fe7S8-CNTs与升华硫混合并研磨均匀,在惰性气氛下退火,制得Fe7S8-CNTs/S复合锂硫电池正极材料,其中硫均匀负载在Fe7S8-CNTs上。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,铁盐为九水合硝酸铁,铁盐与CNTs的摩尔比为(0.4~0.8):(5~9);铁盐与尿素的摩尔比为(0.4~0.8):(15~18);CNTs与乙二醇的摩尔比为(0.005~0.009):(1~3)。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,反应容器中反应温度为180~250℃,反应时间为1~3h。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,煅烧的温度为450~550℃,煅烧的时间为2~3h。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,CNTs与升华硫的质量比为(0.1~0.3):(0.2~0.6)。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(2)中,煅烧温度350℃~550℃,煅烧时间1~3h。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中,退火的温度为100~200 ℃,退火的时间为12~15 h。

8.一种Fe7S8-CNTs/S复合锂硫电池正极材料的应用,其特征在于,所述材料用于制作锂硫电池的正极电极片。