含硫纳米多孔材料、纳米粒子、方法和应用

摘要

含硫的纳米粒子可以用在锂离子电池的阴极电极中，所述含硫的纳米粒子的第一个例子中包含灌注硫材料的多孔碳形状的材料(即，纳米粒子形状或“块体”形状，所述块体形状随后被研磨成纳米粒子形状)。这些含碳和硫的纳米粒子的合成路线可以使用模板纳米粒子以形成中空碳形状的壳，随后在使用硫材料灌注所述中空碳形状的壳之前，将所述模板纳米粒子溶解。还涉及将硫灌注到非中空的其他多孔碳形状中。另一种类型的含硫纳米粒子包含金属氧化物材料核，壳层位于所述金属氧化物材料核上，所述壳层包括硫化的聚多烯聚合物材料和离子导电聚合物材料。上述含硫纳米粒子材料提供了具有增强性能的电极和锂离子电池。

主权项

一种纳米粒子，包括：碳材料支撑物；和硫材料，所述硫材料支撑在碳材料支撑物上，其中锂硫电池的循环伏安图在约2.4伏处显示出稳定的还原峰，所述锂硫电池阴极内包含所述纳米粒子，其中所述碳材料支撑物包括中空形状的碳球。