一种富氮蛋壳型的锂硫电池正极材料、制备方法及其应用

摘要

本发明公开了一种锂硫电池正极材料及其制备方法，以含氮量丰富的三聚氰胺甲醛树脂为碳源和氮源，用纳米SiO₂铸造的方法制备出直径为100～300nm的富氮中空碳壳，通过物理吸附和化学吸附结合的作用加强对多硫化物的界面吸附作用，有效的抑制多硫化物的迁移及飞梭效应，增强了锂硫电池充放电稳定性。同时所述富氮中空碳壳充硫之后形成一种蛋壳结构，使得硫内核与聚合物外壳之间存在内部空隙，以容纳硫原子锂化过程中的体积膨胀。本发明将上述锂硫电池正极材料应用于制备锂硫电池正极和锂硫电池。所述的锂硫电池具有良好的循环性能和容量保持率。

主权项

一种锂硫电池正极材料，其特征在于，该正极材料为富氮蛋壳结构，蛋核为硫单质，外壳为SiO₂为模板制成的直径为100～300nm、厚度为50～100nm的富氮中空碳壳，富氮中空碳壳与蛋核之间有内部空隙；所述的富氮中空碳壳表面含有直径为10～50nm的介孔。