一种NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料及其制备方法

技术特征：
1.一种nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料，其特征在于，所述正极材料以碳纤维布作为三维碳材料导电网络，所述碳纤维布上复合nicose形成nicose/碳布复合材料，单质硫负载在所述nicose/碳布复合材料上，所述nicose为具有蜂窝状结构的钴镍双金属硒化物。2.根据权利要求1所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料，其特征在于，所述正极材料具有三维蜂窝状结构。3.一种nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，具体步骤如下：（1）准备一块裁剪好的碳布用丙酮、乙醇、去离子水分别超声处理，干燥，然后煅烧，得到预处理的碳布；（2）将钴盐和镍盐加入到甲醇溶液中，搅拌溶解；（3）将2-甲基咪唑加入到甲醇中溶液，搅拌溶解；（4）将步骤（3）所得溶液加入到步骤（2）所得溶液中，搅拌，再将其和步骤（1）中预处理的碳布一同转入反应容器中进行反应，得到热处理后的碳布；（5）将步骤（4）所得热处理后的碳布进行冲洗，干燥；（6）将步骤（5）中干燥好的碳布与硒源进行硒化；（7）将硫粉溶于二硫化碳搅拌后获得均匀溶液；（8）将步骤（6）硒化处理后的碳布置于步骤（7）均匀溶液中静置，干燥，即可获得conise/碳布/s复合的锂硫电池正极材料。4.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（1）中，煅烧条件为：在氩气气氛下900℃，煅烧2-3 h。5.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（2）中，所述钴盐为六水合硝酸钴，所述镍盐为六水合硝酸镍。6.根据权利要求5所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于所述钴盐与镍盐的摩尔比为（1.0～2.0）：（0.5～1.5）；所述钴盐与甲醇的质量体积比为（0.3～0.6）：（20～40）；所述镍盐与甲醇的质量体积比为（0.15～0.45）：（10～30）。7.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中，2-甲基咪唑与甲醇的质量体积比为(1.64～4.92):(10～30)。8.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（4）中，反应容器为高压反应釜，高压反应釜中反应温度为100℃～150℃，反应时间为8～16 h。9.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（5）中，热处理后的碳布使用乙醇进行冲洗，冲洗次数为2～4次，将清洗后的碳布放入烘箱中80℃干燥。10.根据权利要求3所述的nicose/碳布/s复合锂硫电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述步骤（6）中，硒源为硒粉，碳布与0.3～0.6 g硒粉置于管式炉中进行硒化，温度为500～600℃，保温时间为2～3h。

技术总结
本发明属于锂硫电池电极材料的制备技术领域，尤其涉及一种NiCoSe/碳布/S复合锂硫电池正极材料及其制备方法。本发明采用原位生长和热处理的方法合成了具有蜂窝状的CoNiSe/碳布的复合材料，载硫后用于锂硫电池正极。本发明所述正极材料以碳纤维布作为三维碳材料导电网络，所述碳纤维布上复合NiCoSe形成NiCoSe/碳布复合材料，单质硫负载在所述NiCoSe/碳布复合材料上，所述NiCoSe为具有蜂窝状结构的钴镍双金属硒化物。本发明制备的电极材料相比于传统柔性电极材料拥有了更加优异的导电性、稳定性，通过对碳布复合双过渡金属硒化物，提高了碳布对多硫化物的吸附作用，抑制了“穿梭效应”，使得电池的循环稳定性和电化学性能得到了较大的提升。化学性能得到了较大的提升。化学性能得到了较大的提升。


技术研发人员：任慢慢 王贺 苏晗 刘伟良 杨铭志 马文庆
受保护的技术使用者：齐鲁工业大学
技术研发日：2022.04.18
技术公布日：2022/7/29