CN104157852A - 一种锂硫电池的硫正极及制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了锂硫电池的硫正极材料制备方法，步骤为：a)将荔枝壳水洗，干燥，粉碎成块状，在惰性气体保护下，进行500±50℃、2±0.5小时的退火，得到热解的荔枝壳；b)将步骤a)得到的热解荔枝壳KOH活化，再完全碳化，得到一种高比表面积的生物质活性碳，e)将步骤d)得到碳化粉末冷却后，用HCl溶液和水进行清洗，直到pH值达到7；f)将步骤e)得到粉末放入鼓风干燥箱，80±10℃干燥，得到生物质活性碳粉末；g)将步骤f)得到的生物质活性碳粉末与硫粉，按照质量比0.3-1混合研磨；得到黑色混合粉末；本发明制备的锂硫电池用的硫正极复合材料，具有高的比容量和很长的循环寿命，800个循环后容量仍能保持51％的初始容量。
Description
技术领域
本发明涉及一种二次电池用正极材料及其制备方法，即锂硫电池的硫正极及制备方法，尤其涉及一种含生物质活性碳的硫基复合材料及其制备方法。
背景技术
在电动汽车、智能电网等应用领域，锂硫电池由于其非常高的能量密度(理论可达2600Wh/kg)已引起广泛的关注。然而，单质硫的电导率很低，严重限制了它的实际应用。另外，由于锂硫电池充放电过程中的中间产物长链多硫化锂(Li2Sn，4≤n≤8)会溶解到有机电解液中，引起穿梭效应。溶解的多硫化物离子在硫正极与锂负极之间穿梭，不仅会导致库仑效率降低和活性物质的损失，而且也阻碍了电极表面的离子交换。所以，改善硫电极的导电性以及抑制多硫化物在有机电解液中的穿梭效应成为锂硫电池领域的研究热点。
高比表面积、大孔容的多孔碳材料，如介孔碳、多孔石墨烯、碳空心球和活性碳等，是十分合适的硫载体。碳的框架提供了一个良好的导电网络。同时，多孔结构可以有效地限制多硫化物的扩散。活性碳由于其超高的比表面积和简单的制备工艺，已被广泛应用于吸附、储氢、超级电容器等领域。活性碳可以由多种前驱体来制备，其中包括各种储量丰富、可再生、廉价、对环境无害的天然材料。
发明内容
本发明目的是，提出利用具有大孔结构的荔枝壳为原料，惰性气体保护热解、通过KOH活化后碳化的方法制成多孔碳。以及生物质活性碳材料(碳化荔枝壳)附载硫作为锂硫电池正极材料。
本发明通过如下技术方案予以实现，锂硫电池的硫正极材料，利用具有大孔结构的荔枝壳为原料，惰性气体保护热解、通过KOH活化后碳化的方法制成多孔碳；多孔活性碳具有比表面积≥3000m2/g和孔容≥1.8cm3/g；作为载体进行附硫后(与硫混合)，得到活性碳/硫的复合材料用于锂硫电池的正极材料。
锂硫电池的硫正极制备方法，具有步骤为：
a)将荔枝壳水洗，干燥，粉碎成块状，在惰性气体保护下，进行500±50℃、2±0.5小时的退火，得到热解的荔枝壳；
b)将步骤a)得到的热解荔枝壳与KOH按质量比1:3-5混合，用水溶解KOH至30-70％的质量浓度，充分搅拌后；可以静置1小时或一段时间；
c)将步骤b)得到的混合物放入鼓风干燥箱，100±20℃干燥成粉末；
d)将步骤c)得到混合物粉末放入管式炉，在惰性气体保护下，进行900±50℃、1±0.5小时的退火碳化；
e)将步骤d)得到碳化粉末冷却后，用1M的HCl溶液和水进行清洗，直到pH值达到7；
f)将步骤e)得到粉末放入鼓风干燥箱，80±10℃干燥，得到生物质活性碳粉末；
g)将步骤f)得到的生物质活性碳粉末与硫(磺)粉，按照质量比0.3-1混合，用玛瑙研钵进行研磨；得到黑色混合粉末；
h)将步骤g)得到的混合粉末放入不锈钢高压釜的聚四氟乙烯内胆中，旋紧密封，放入鼓风干燥箱，155±10℃加热12±3小时，使硫熔融，进入活性碳内部，得到生物质活性碳与硫的二元复合材料；
i)上述材料的应用：采用步骤h)得到的硫基复合材料与导电碳、聚偏氟乙烯胶黏剂按质量比8:1:1的比例混合，滴入N甲基吡咯烷酮，配成浆料，用涂膜器，均匀涂在铝箔上，真空烘箱50度2小时烘干，制成正极，在氩气气氛手套箱中和金属锂作为负极组装成二次锂硫电池，并在电池测试系统中测试电池的性能。
所述步骤b)中，热解荔枝壳与KOH最佳混合质量比为1:4。
所述步骤g)中，生物质活性碳与硫粉最佳混合质量比为40:60。
所述步骤h)中，放入高压釜后，鼓风干燥最佳的条件为155℃、12小时。
所述步骤i)中，涂完膜后的电极片，在真空烘箱中，最佳的烘干条件为，50℃、2小时。
于现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1.生物质活性碳是在原有植物细胞壁中，活化生成大量微孔，能有效地附载硫，起到很好的包覆硫的作用。附完硫后，在XRD图(图1)中观察不到硫的峰。在充放电过程中，能有效防止附在微孔内部的硫形成多硫化物后溶解到电解液中，降低穿梭效应，提高电池的库仑效率与循环寿命。
2.生物质活性碳具有十分高的比表面积，有利于电解液与活性物质的充分接触，加上活性碳骨架能作为整体连通的导电网络，使电极内阻降低，降低极化，提高电池倍率性能与能量转化效率。多孔活性碳具有超高的比表面积(3164m2/g)和大的孔容(1.88cm3/g)，作为载体进行附硫后，得到活性碳/硫的复合材料用于锂硫电池的正极材料。
附图说明：
图1为纯硫与实施例1中生物质活性碳、碳硫复合物(含硫量分别为60％和68％)以及纯硫的XRD谱。(从上到下的顺序分别为生物质活性碳、含硫60％碳硫复合物、含硫68％碳硫复合物，纯硫)
图2为生物质活性碳的SEM照片。
图3为碳硫复合物的SEM(a)与TEM照片(b)。
图4为实施例1中含硫60％的样品在200mA/g的电流密度下100循环的充放电曲线。
图5为实施例1中含硫60％的样品在800mA/g的电流密度下800循环的充放电曲线。
图6为实施例1中含硫68％的样品在800mA/g的电流密度下500循环的充放电曲线。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例作详细说明：本发明的实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
1)取一定量的荔枝壳，经过水洗，干燥，并粉碎成块；
2)在管式炉中，用氩气保护，经过500℃2小时的预碳化，得到热解的荔枝壳；
3)取出称重后，与KOH以质量比1:4混合，用水溶解KOH，用磁子将混合物充分搅拌，静置1小时，以确保KOH溶液完全渗透到热解的荔枝壳内部；
4)然后用鼓风干燥箱将混合物在100℃下干燥，等水分蒸发完全；
5)在管式炉中，用氩气保护，再进行一次900℃1小时的退火使其完全碳化；
6)冷却后，将样品用1M HCl溶液和去离子水通过抽滤的方法清洗，直到pH值达到7；
7)然后将样品在鼓风干燥箱中80℃下干燥，得到生物质活性碳材料。
8)将生物质活性碳和硫粉混合后用玛瑙研钵研磨成黑色混合物，碳硫的质量比分别为32:68和40:60；
9)将黑色粉末放入不锈钢高压釜的聚四氟乙烯内胆中，旋紧密封后放入鼓风干燥箱，155℃加热12小时。使硫熔融后，进入生物质活性碳内部，最后得到生物质活性碳材料与硫的二元复合材料。
10)得到的硫基复合材料与导电碳、聚偏氟乙烯胶黏剂按质量比8:1:1的比例混合，滴入N甲基吡咯烷酮，配成浆料，用涂膜器，均匀涂在铝箔上，真空烘箱50℃2小时烘干，制成正极，在氩气手套箱中和金属锂作为负极组装成二次锂硫电池，并在电池测试系统中测试电池的性能。
电化学测试结果表明，该活性碳/硫复合材料(60wt％的硫含量)具有高的比容量(200mA/g的电流密度下，能达到1105mAh/g)，(图4)优异的容量保持率(800mA/g的倍率下，超过800循环后，仍能保持初始容量的51％，每个周期衰减率为0.06％)，(图5)以及良好的倍率性能。这些优秀的电化学性能，要归因于生物质活性碳优异的结构参数。
综上所述，本发明利用的生物质活性碳，是在原有植物细胞壁中，活化生成大量微孔，能有效地附载硫，起到很好的包覆硫作用。在充放电过程中，能有效防止附在微孔内部的硫形成多硫化物后溶解到电解液中，降低穿梭效应，提高电池的可逆容量、库仑效率与循环寿命。生物质活性碳具有十分高的比表面积，有利于电解液与活性物质的充分接触，加上活性碳骨架能作为整体连通的导电网络，使电极内阻降低，降低极化，提高电池倍率性能与能量转化效率。用含硫量60％的复合材料作为正极的锂硫电池，200mA/g的电流密度下，能达到1105mAh/g；800mA/g的倍率下，超过800循环后，仍能保持初始容量的51％。
Claims (7)
1.锂硫电池的硫正极材料，其特征是利用具有大孔结构的荔枝壳为原料，惰性气体保护热解、通过KOH活化后碳化的方法制成多孔碳；多孔活性碳具有比表面积≥3000m2/g和孔容≥1.8cm3/g；作为载体进行附硫后，得到活性碳/硫的复合材料用于锂硫电池的正极材料。
2.锂硫电池的硫正极材料制备方法，其特征是步骤为：
a)将荔枝壳水洗，干燥，粉碎成块状，在惰性气体保护下，进行500±50℃、2±0.5小时的退火，得到热解的荔枝壳；
b)将步骤a)得到的热解荔枝壳与KOH按质量比1:3-5混合，用水溶解KOH至30-70％的质量浓度，充分搅拌后；可以静置1小时或一段时间；
c)将步骤b)得到的混合物放入鼓风干燥箱，100±20℃干燥成粉末；
d)将步骤c)得到混合物粉末放入管式炉，在惰性气体保护下，进行900±50℃、1±0.5小时的退火碳化；
e)将步骤d)得到碳化粉末冷却后，用HCl溶液和水进行清洗，直到pH值达到7；
f)将步骤e)得到粉末放入鼓风干燥箱，80±10℃干燥，得到生物质活性碳粉末；
g)将步骤f)得到的生物质活性碳粉末与硫(磺)粉，按照质量比0.3-1混合，用玛瑙研钵进行研磨；得到黑色混合粉末；
h)将步骤g)得到的混合粉末放入不锈钢高压釜的聚四氟乙烯内胆中，旋紧密封，放入鼓风干燥箱，155±10℃加热12±3小时，使硫熔融，进入活性碳内部，得到生物质活性碳与硫的二元复合材料。
3.根据权利要求2所述的锂硫电池的硫正极材料制备的材料的应用：其特征是采用步骤h)得到的硫基复合材料与导电碳、聚偏氟乙烯胶黏剂按质量比8:1:1的比例混合，滴入N甲基吡咯烷酮，配成浆料，用涂膜器，均匀涂在铝箔上，真空烘箱50度2小时烘干，制成正极。
4.根据权利要求2的一种锂硫电池的硫正极的制备方法，其特征在于，所述步骤b)中，热解荔枝壳与KOH最佳混合质量比为1:4。
5.根据权利要求2的锂硫电池的硫正极的制备方法，其特征在于，所述步骤g)中，生物质活性碳与硫粉混合质量比为40:60。
6.根据权利要求2的锂硫电池的硫正极的制备方法，其特征在于，所述步骤h)中，放入水热釜后，鼓风干燥条件为155℃、12小时。
7.根据权利要求2的锂硫电池的硫正极的制备方法，其特征在于，所述步骤i)中，涂完膜后的电极片，在真空烘箱中烘干条件为，50℃、2小时。
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Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105870412A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-17 | 河北工业大学 | 基于杨絮的生物质碳/硫复合材料的制备方法 |
| CN106229491A (zh) * | 2016-09-10 | 2016-12-14 | 华南理工大学 | 一种生物质废弃物热还原活化硫酸锂制备锂硫电池正极Li2S/NCs复合材料的方法 |
| CN106532026A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-03-22 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种硫‑活性炭/石墨烯复合材料及其应用 |
| CN106602013A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-04-26 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种硫‑活性炭/石墨烯复合材料的制备方法 |
| CN106981644A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-07-25 | 华中科技大学 | 一种基于生物质的多孔碳/硫复合材料制备方法及其应用 |
| CN107123801A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-09-01 | 中南大学 | 一种基于棕榈纤维制备锂硫电池硫/碳复合正极材料的方法 |
| CN107151014A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-12 | 武汉理工大学 | 一种生物多孔碳基锂硫电池正极材料及其制备方法 |
| CN107565116A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-01-09 | 陕西科技大学 | 一种一体化锂硫电池正极材料的制备方法 |
| CN107658436A (zh) * | 2017-08-24 | 2018-02-02 | 同济大学 | 一种用于锂硫二次电池的正极材料及其制备方法 |
| CN109301233A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-02-01 | 齐鲁工业大学 | 一种水系锌离子电池的多孔碳正极及制备方法 |
| CN109461896A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-03-12 | 上海电力学院 | 以废旧离子交换树脂为原料合成锂硫电池正极材料的方法 |
| CN109755505A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-05-14 | 同济大学 | 一种用于锂硫二次电池的正极材料及其制备方法 |
| CN110176597A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-08-27 | 西北师范大学 | 一种生物质碳/硫复合材料的制备及应用 |
| CN112017871A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 深圳职业技术学院 | 一种复合电极材料及其制备方法和应用 |
| EP4007009A3 (de) * | 2020-11-25 | 2022-09-28 | NETZSCH Trockenmahltechnik GmbH | Verfahren zur herstellung eines homogenisierten gemischs aus kohlenstoff, schwefel und ptfe |
| CN116553520A (zh) * | 2023-06-07 | 2023-08-08 | 苏州科技大学 | 一种高性能室温钠硫电池正极材料的制备方法及应用 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101214951A (zh) * | 2008-01-14 | 2008-07-09 | 吉林大学 | 高比表面积和窄孔分布的多孔碳材料 |
| WO2008088529A2 (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-24 | Corning Incorporated | Ordered mesoporous carbons and method for manufacturing same |
| CN101728538A (zh) * | 2009-11-26 | 2010-06-09 | 上海大学 | 用于锂离子电池正极的有序纳米结构硫/介孔碳复合材料 |
| CN103303906A (zh) * | 2013-06-30 | 2013-09-18 | 吉林大学 | 松子壳制备高比表面积微孔碳的方法 |
-
2014
- 2014-07-18 CN CN201410347238.1A patent/CN104157852A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008088529A2 (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-24 | Corning Incorporated | Ordered mesoporous carbons and method for manufacturing same |
| CN101214951A (zh) * | 2008-01-14 | 2008-07-09 | 吉林大学 | 高比表面积和窄孔分布的多孔碳材料 |
| CN101728538A (zh) * | 2009-11-26 | 2010-06-09 | 上海大学 | 用于锂离子电池正极的有序纳米结构硫/介孔碳复合材料 |
| CN103303906A (zh) * | 2013-06-30 | 2013-09-18 | 吉林大学 | 松子壳制备高比表面积微孔碳的方法 |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105870412A (zh) * | 2016-04-15 | 2016-08-17 | 河北工业大学 | 基于杨絮的生物质碳/硫复合材料的制备方法 |
| CN106229491B (zh) * | 2016-09-10 | 2019-01-15 | 华南理工大学 | 一种生物质废弃物热还原活化硫酸锂制备锂硫电池正极Li2S/NCs复合材料的方法 |
| CN106229491A (zh) * | 2016-09-10 | 2016-12-14 | 华南理工大学 | 一种生物质废弃物热还原活化硫酸锂制备锂硫电池正极Li2S/NCs复合材料的方法 |
| CN106532026A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-03-22 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种硫‑活性炭/石墨烯复合材料及其应用 |
| CN106602013A (zh) * | 2016-12-19 | 2017-04-26 | 中国科学院山西煤炭化学研究所 | 一种硫‑活性炭/石墨烯复合材料的制备方法 |
| CN107123801A (zh) * | 2017-05-18 | 2017-09-01 | 中南大学 | 一种基于棕榈纤维制备锂硫电池硫/碳复合正极材料的方法 |
| CN106981644A (zh) * | 2017-05-24 | 2017-07-25 | 华中科技大学 | 一种基于生物质的多孔碳/硫复合材料制备方法及其应用 |
| CN107151014A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-09-12 | 武汉理工大学 | 一种生物多孔碳基锂硫电池正极材料及其制备方法 |
| CN107151014B (zh) * | 2017-06-14 | 2020-04-21 | 武汉理工大学 | 一种生物多孔碳基锂硫电池正极材料及其制备方法 |
| CN107658436A (zh) * | 2017-08-24 | 2018-02-02 | 同济大学 | 一种用于锂硫二次电池的正极材料及其制备方法 |
| CN107565116A (zh) * | 2017-08-31 | 2018-01-09 | 陕西科技大学 | 一种一体化锂硫电池正极材料的制备方法 |
| CN109461896A (zh) * | 2018-08-27 | 2019-03-12 | 上海电力学院 | 以废旧离子交换树脂为原料合成锂硫电池正极材料的方法 |
| CN109301233A (zh) * | 2018-10-12 | 2019-02-01 | 齐鲁工业大学 | 一种水系锌离子电池的多孔碳正极及制备方法 |
| CN109755505A (zh) * | 2018-12-17 | 2019-05-14 | 同济大学 | 一种用于锂硫二次电池的正极材料及其制备方法 |
| CN110176597A (zh) * | 2019-06-20 | 2019-08-27 | 西北师范大学 | 一种生物质碳/硫复合材料的制备及应用 |
| CN112017871A (zh) * | 2020-08-31 | 2020-12-01 | 深圳职业技术学院 | 一种复合电极材料及其制备方法和应用 |
| EP4007009A3 (de) * | 2020-11-25 | 2022-09-28 | NETZSCH Trockenmahltechnik GmbH | Verfahren zur herstellung eines homogenisierten gemischs aus kohlenstoff, schwefel und ptfe |
| CN116553520A (zh) * | 2023-06-07 | 2023-08-08 | 苏州科技大学 | 一种高性能室温钠硫电池正极材料的制备方法及应用 |
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