申请/专利权人：安徽师范大学

申请日：2021-11-22

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN114094081B

主分类号：H01M4/36

分类号：H01M4/36;H01M4/583;H01M4/58;H01M4/38;H01M10/052;B82Y30/00;B82Y40/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2022.03.15#实质审查的生效;2022.02.25#公开

摘要：本发明公开了一种交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶硫复合材料及其制备方法以及锂硫电池正极和锂硫电池，以柠檬酸三钠为原料在惰性气氛中高温碳化制备得到交联纳米碳片粉体；再将其和硼酸分散到水中，加热搅拌至干燥，然后在惰性气氛中进行高温处理，制备得到交联纳米碳片负载氧化硼材料；再将其在氨气中进行高温氮化反应，得到交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶；然后将其与硫粉混合均匀，在惰性气氛中密封加热进行熏硫，得到交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶硫复合材料；该复合材料比表面积高，导电性能好，其交联结构能在一定程度上缓解锂硫电池充放电过程中造成的电极体积膨胀和收缩。此外，氮化硼中的B、N原子能与多硫化锂形成Li‑N和B‑S键，进一步限制多硫化锂溶解和穿梭，从而提高锂硫电池的性能。

主权项：1.一种交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶硫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）以柠檬酸三钠为原料在惰性气氛中高温碳化制备得到交联纳米碳片材料；（2）将交联纳米碳片材料和硼酸分散到水中，加热搅拌蒸干，然后在惰性气氛中进行高温处理，制备得到交联纳米碳片负载氧化硼材料；（3）将交联纳米碳片负载氧化硼材料在氨气中进行高温氮化反应，得到交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶；（4）将交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶与硫粉混合均匀，在惰性气氛中密封加热进行熏硫，得到交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶硫复合材料；步骤（2）中，所述硼酸、交联纳米碳片、水的用量比为（0.2~1.5）g：0.1g：（5~10）mL；步骤（2）中，所述加热的条件为50~99℃；所述高温处理的条件为600~1000℃反应0.5~8h；步骤（3）中，所述高温氮化反应的条件为700~1000℃反应0.5~6h。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 安徽师范大学 交联纳米碳片负载氮化硼纳米晶/硫复合材料及其制备方法以及锂硫电池正极和锂硫电池

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