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公开(公告)号：CN110828810A
公开(公告)日：2020-02-21
申请号：CN201911169478.6
申请日：2019-11-26
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳-硫复合材料，以无机铁盐、吡咯和硫作为原料，通过低温聚合法制备聚吡咯作为多孔碳前驱体；再通过液相法引入铁元素后，通过高温烧结法制备基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳；最后通过熔融法引入硫元素，得到活化后的基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳-硫复合材料，硫含量为45-55%。作为锂硫电池正极的应用，首次放电比容量达到1000-1100mAh/g，循环后比容量为500-600mAh/g，平均每次衰减率为0.5%。本发明具有以下优点：1.碳载体多孔状形貌稳定，减少循环过程中活性物质硫的损失；2.硫在载体中的分布较为均匀；3.硫含量高；4.方法简单有效，适合大规模商业化生产。
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公开(公告)号：CN112838215B
公开(公告)日：2022-09-23
申请号：CN202110241317.4
申请日：2021-03-04
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开一种三维多孔碳纳米片‑硫材料，由三聚氰胺、植酸和硫为原料，通过溶液混合法和高温热解法合成三维多孔碳纳米片，再通过熔融法获得三维多孔碳纳米片‑硫材料，所述三维多孔碳纳米片‑硫材料的硫含量为80‑90%。其制备方法包括以下步骤：1）热解法制备三维多孔碳纳米片；2）熔融法制备三维多孔碳纳米片‑硫正极材料。其中，采用二段热解和二段热处理。作为锂硫电池正极的应用，当电流密度为838 mA/cm2时，循环充放电200次后，放电比容量为600‑700 mAh/g，库伦效率较稳定接近100%；当电流密度为1675 mA/g时，循环充放电500次后，放电比容量为400‑600 mAh/g，平均每次衰减率为0.079%。本发明具有以下优点：具有高含硫量、抑制多硫化物溶解；降低电池容量衰减，改善循环性能。
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公开(公告)号：CN112838215A
公开(公告)日：2021-05-25
申请号：CN202110241317.4
申请日：2021-03-04
Applicant: 桂林电子科技大学
Abstract: 本发明公开一种三维多孔碳纳米片‑硫材料，由三聚氰胺、植酸和硫为原料，通过溶液混合法和高温热解法合成三维多孔碳纳米片，再通过熔融法获得三维多孔碳纳米片‑硫材料，所述三维多孔碳纳米片‑硫材料的硫含量为80‑90%。其制备方法包括以下步骤：1）热解法制备三维多孔碳纳米片；2）熔融法制备三维多孔碳纳米片‑硫正极材料。其中，采用二段热解和二段热处理。作为锂硫电池正极的应用，当电流密度为838 mA/cm2时，循环充放电200次后，放电比容量为600‑700 mAh/g，库伦效率较稳定接近100%；当电流密度为1675 mA/g时，循环充放电500次后，放电比容量为400‑600 mAh/g，平均每次衰减率为0.079%。本发明具有以下优点：具有高含硫量、抑制多硫化物溶解；降低电池容量衰减，改善循环性能。
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公开(公告)号：CN110828810B
公开(公告)日：2022-09-16
申请号：CN201911169478.6
申请日：2019-11-26
Applicant: 桂林电子科技大学
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/62 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳‑硫复合材料，以无机铁盐、吡咯和硫作为原料，通过低温聚合法制备聚吡咯作为多孔碳前驱体；再通过液相法引入铁元素后，通过高温烧结法制备基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳；最后通过熔融法引入硫元素，得到活化后的基于聚吡咯的铁掺杂多孔碳‑硫复合材料，硫含量为45‑55%。作为锂硫电池正极的应用，首次放电比容量达到1000‑1100mAh/g，循环后比容量为500‑600mAh/g，平均每次衰减率为0.5%。本发明具有以下优点：1.碳载体多孔状形貌稳定，减少循环过程中活性物质硫的损失；2.硫在载体中的分布较为均匀；3.硫含量高；4.方法简单有效，适合大规模商业化生产。
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