有机硫材料、电极以及锂离子二次电池和制造方法与流程

技术特征：
1.一种有机硫材料，是丙烯酸树脂经硫改性的有机硫材料，所述丙烯酸树脂是选自以下群中的至少1种的聚合物：由选自下式(1)所示的丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种聚合而成的聚合物，或者，由选自下式(1)所示的丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种和选自下式(2)所示的二丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种聚合而成的聚合物；ch2＝c(r
11
)coor
12
ꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，r
11
是氢原子或甲基，r
12
是烷基；ch2＝c(r
21
)coo
‑
y
‑
oco(r
22
)c＝ch2ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，r
21
与r
22
相同或不同地为氢原子或甲基，y是亚烃基，该亚烃基可以具有选自羟基和烷基构成的群中的至少一个的取代基，并且，构成亚烃基的碳骨架可以具有与氧原子形成的醚键；但是，当有2个以上该醚键时，相邻的氧原子间总是介有2个以上的碳原子。2.根据权利要求1所述的有机硫材料，其中，所述改性通过在非氧化性气氛下的烧成来实施。3.根据权利要求1或2所述的有机硫材料，其中，r
12
是碳原子数为1～6的烷基，y是碳原子数为2～6的亚烃基，该亚烃基中，取代基数为1～4，作为取代基的烷基的碳原子数为1～4，构成亚烃基的碳骨架所具有的醚键数为1～2。4.根据权利要求1～3中任一项所述的有机硫材料，其中，所述丙烯酸树脂的粒径为0.1～300.0μm。5.根据权利要求1～4中任一项所述的有机硫材料，其中，所述丙烯酸树脂具有多孔结构。6.根据权利要求1～5中任一项所述的有机硫材料，其中，通过拉曼光谱分析法测出的拉曼光谱中，在1450cm
‑1附近存在主峰，并且，在200～1800cm
‑1的范围中还在485cm
‑1附近、1250cm
‑1附近、1540cm
‑1附近存在峰。7.根据权利要求6所述的有机硫材料，其中，在所述拉曼光谱中，将连接1000cm
‑1的强度与1800cm
‑1的强度的直线作为基线，计算1450cm
‑1附近的峰强度与对应的基线强度之差i
1450
和1540cm
‑1附近的峰强度与对应的基线强度之差i
1540
时，i
1450
/i
1540
的值在1～4的范围内。8.根据权利要求1～7中任一项所述的有机硫材料，其中，有机硫材料中的硫量在50.0质量％以上。9.根据权利要求1～8中任一项所述的有机硫材料，其中，所述丙烯酸树脂是选自以下群中的至少1种的聚合物：由选自所述式(1)所示的丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种聚合而成的聚合物所构成的群。10.一种电极，含有权利要求1～9中任一项所述的有机硫材料。11.一种锂离子二次电池，包括权利要求10所述的电极。12.一种有机硫材料的制造方法，包括：(1)准备丙烯酸树脂的工序，(2)将所述丙烯酸树脂用硫改性的工序，所述丙烯酸树脂是选自以下群中的至少1种的聚合物：由选自下式(1)所示的丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种聚合而成的聚合物，或者，由选自下式(1)所示的丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种和选自下式(2)所示的二丙烯酸酯化合物构成的群中的至少1种
聚合而成的聚合物。ch2＝c(r
11
)coor
12
ꢀꢀꢀꢀ
(1)其中，r
11
是氢原子或甲基，r
12
是烷基；ch2＝c(r
21
)coo
‑
y
‑
oco(r
22
)c＝ch2ꢀꢀꢀꢀ
(2)其中，r
21
与r
22
相同或不同地为氢原子或甲基，y是亚烃基，该亚烃基可以具有选自羟基和烷基构成的群中的至少一个的取代基，并且，构成亚烃基的碳骨架可以具有与氧原子形成的醚键；但是，当有2个以上该醚键时，相邻的氧原子间总是介有2个以上的碳原子。13.根据权利要求12所述的制造方法，其中，所述改性通过在非氧化性气氛下的烧成来实施。14.根据权利要求12或13所述的制造方法，其中，相对于所述丙烯酸树脂的所述硫的量是：相对于丙烯酸树脂100质量份，硫为50～1000质量份。15.根据权利要求13所述的制造方法，其中，所述烧成的温度为250～550℃。16.根据权利要求12～15中任一项所述的制造方法，其中，所述丙烯酸树脂的粒径为0.1～300.0μm。17.根据权利要求12～16中任一项所述的制造方法，其中，所述丙烯酸树脂具有多孔结构。18.一种电极的制造方法，在通过权利要求12～17中任一项所述的制造方法制造有机硫材料后，还包括下述工序：(3)使用该有机硫材料，通过常规方法制作电极的工序。19.一种锂离子二次电池的制造方法，在通过权利要求18所述的制造方法制造电极后，还包括以下工序：(4)使用该电极，通过常规方法制作锂离子二次电池的工序。

技术总结
本发明提供可以提升充放电容量和循环特性的新型有机硫材料、含有该有机硫材料的电极即正极或负极以及包括该电极的锂离子二次电池。一种丙烯酸树脂经硫改性的有机硫材料，所述丙烯酸树脂是选自由选自CH2＝C(R


技术研发人员：中条文哉 久保达也
受保护的技术使用者：住友橡胶工业株式会社
技术研发日：2021.04.12
技术公布日：2021/10/23