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专利号: 2018114783787
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种仿生结构含羞草状碳负载硫的复合材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括以下步骤:

1)将镉盐与硫脲混合在水中,再加入二甲亚砜,混合均匀后,水热反应,得到硫化镉材料;

2)将步骤1)制备的硫化镉材料分散在水中,加入三羟甲基氨基甲烷后,再加入盐酸多巴胺,得到混合溶液,反应,结束后,得硫化镉/碳纳米材料;

3)将步骤2)制备的硫化镉/碳纳米材料在氮气氛围下焙烧,自然冷却到室温,制得硫化镉/碳颗粒;

4)将步骤3)制备的硫化镉/碳颗粒加入稀盐酸溶液中,搅拌,获得空心含羞草状碳颗粒;

5)将步骤4)制备的空心含羞草状碳颗粒与硫粉混合均匀,在氩气气氛下熏硫,得到仿生结构含羞草状碳负载硫的复合材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中将镉盐与硫脲混合在水中,所述镉盐中浓度为0.01~0.05mol/L,所述硫脲浓度为0.02~0.055mol/L。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中二甲亚砜与水的体积比为0.1~0.2:35。

4.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤1)中所述水热反应温度为150~200℃,反应时间为5~10小时。

5.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤2)中所述三羟甲基氨基甲烷在混合溶液中浓度为0.1~0.6mol/L;步骤2)中所述盐酸多巴胺在混合溶液中浓度为0.003~0.008mol/L;步骤2)中所述硫化镉材料在混合溶液中浓度为0.01-0.02mol/L。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤3)中所述焙烧温度为500~

800℃,焙烧时间2-8小时。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤5)中所述空心含羞草状碳颗粒与硫粉质量比为1:1~1:5。

8.一种权利要求1-7任一项所述方法制备的仿生结构含羞草状碳负载硫的复合材料。

9.一种锂硫电池正极,其特征在于,采用权利要求1-8任一项所述方法制备的仿生结构含羞草状碳负载硫的复合材料制成。

10.一种电池,其特征在于,包括权利要求9所述的锂硫电池正极。