[发明专利]一种锂硫电池用正极材料的制备及正极材料和应用

摘要

本发明涉及一种锂硫电池用正极材料的制备方法，所述正极材料是通过无限配位聚合物包覆硫化锂生成包覆产物，后处理包覆产物生成的硫化锂正极材料；本发明与现有锂硫电池中硫化锂正极材料相比，同时金属、金属氧化物对多硫化锂的吸附作用有效降低电池体系中多硫化锂的穿梭效应；包覆过程采用动力学过程调控可以有效控制硫化锂的担载量，实现高担载；过程简单易于大规模制备。

主权项

1.一种锂硫电池用正极材料的制备方法，其特征在于：所述正极材料是通过无限配位聚合物包覆硫化锂生成包覆产物，后处理包覆产物生成的硫化锂正极材料；所述的无限配位聚合物是指金属阳离子和多齿桥联配体通过配位自组装而形成的配位聚合物；所述的金属离子包括Zn²⁺、Cu²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Au²⁺或Pd²⁺中的一种或两种以上；多齿桥联配体为双金属三齿席夫碱；其中配位聚合物中金属阳离子与多齿桥联配体的摩尔比为1：1‑1：5，配位聚合物的分子量为10³‑10⁵；所述的包覆硫化锂是指在无限配位聚合物配位聚合过程中，通过溶剂诱导沉淀方法将硫化锂粒子包覆于无限配位聚合物中；所述生成包覆产物的过程为，将无限配位聚合物和硫化锂溶解于溶剂A形成溶液A1，向溶液A1中加入溶剂B形成溶液B1，无限配位聚合物配位聚合过程中硫化锂在溶剂诱导沉淀的作用下析出并包裹于无限配位聚合物中生成包覆产物；无限配位聚合物的质量浓度为1‑10%，硫化锂的质量浓度为1‑10%，所述的溶剂A为二硫化碳、无水乙醇、多聚硫化磷、聚乙二醇中的一种；所述的溶剂B为有机溶剂乙醚、丙醚、丁醚、乙酸乙酯、丙酮、氯仿中的一种；所述的包覆产物是指内部包覆有硫化锂粒子的无限配位聚合物粒子。