一种新型正极复合材料及具有其的硫化物全固态电池的制作方法

技术特征：
1.一种新型正极复合材料，其特征在于，包括多孔聚合物框架材料和填充在框架孔道内的无机活性材料，所述多孔聚合物框架材料为9,10-二甲基-2,3,6,7,12,13-六羟基三蝶烯；所述无机活性材料为金属硫化物。2.如权利要求1所述的新型正极复合材料，其特征在于，所述金属硫化物为li2s,、fes2、nis、tis2中的一种或者多种。3.如权利要求1所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、将反应物和碱性催化剂加入反应容器中，添加反应溶剂，通过超声使所述反应物和所述碱性催化剂混合均匀，在液氮浴下闪冻，经过多次闪冻-泵抽-解冻循环后，在真空条件下对所述反应容器进行火焰密封；步骤2、将所述反应容器置于100-150℃鼓风烘箱中，反应1-7天；步骤3、反应结束后，收集固体产物，并用有机溶剂与水洗3～5次，除去未反应的所述反应物与所述碱性催化剂，随后再真空加热干燥得到的所述固体产物；步骤4、将所述固体产物在氩气气氛下研磨，再用球磨机球磨，得到所述新型正极复合材料。4.如权利要求3所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述反应物为9,10-二甲基-2,3,6,7,12,13-六羟基三蝶烯、四氟对苯二腈和金属硫化物。5.如权利要求4所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，所述9,10-二甲基-2,3,6,7,12,13-六羟基三蝶烯、所述四氟对苯二腈和所述金属硫化物的摩尔比为1：1.5：a，其中1<a<6。6.如权利要求3所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述碱性催化剂为k2co3或三乙胺。7.如权利要求3所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，步骤1中所述反应溶剂为均三甲苯、1，4-二氧六环、n,n-二甲基甲酰胺、n,n-二甲基乙酰胺中的一种或者多种。8.如权利要求3所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，步骤3中所述有机溶剂为n,n-二甲基甲酰胺、甲醇、丙酮、四氢呋喃、正己烷中的一种或几种。9.如权利要求3所述的新型正极复合材料的制备方法，其特征在于，步骤4中所述球磨机的转速为100～150rpm，球磨时间为3～24小时。10.一种硫化物全固态电池，其特征在于，包括硫化物电解质、负极材料和如权利要求1所述的新型正极复合材料，所述硫化物电解质为li6ps5cl，所述负极材料为金属锂或锂合金。

技术总结
本发明公开了一种新型正极复合材料，包括多孔聚合物框架材料和填充在框架孔道内的无机活性材料，所述多孔聚合物框架材料为9,10-二甲基-2,3,6,7,12,13-六羟基三蝶烯；所述无机活性材料为金属硫化物，所述金属硫化物为Li2S、FeS2、NiS、TiS2中的一种或者多种。聚合物框架的加入避免了无机纳米颗粒的团聚，缓冲了充放电过程中的体积效应，提高了固态硫化物电解质与正极材料的界面接触。本发明还提供新型正极复合材料的制备方法和一种硫化物全固态电池。该复合纳米材料应用于硫化物全固态电池，不但能提高材料的比容量，还具有优良的循环稳定性和耐久性。环稳定性和耐久性。环稳定性和耐久性。


技术研发人员：张希 朱金辉 陈振营
受保护的技术使用者：上海屹锂新能源科技有限公司
技术研发日：2022.06.23
技术公布日：2022/9/13