1.一种Co‑HCS/S复合锂硫电池正极材料,其特征在于,所述正极材料中空心碳纳米球掺杂Co并用硫(S)负载,S负载在复合材料表面上。
2.根据权利要求1所述Co‑HCS/S复合锂硫电池正极材料的制备方法,具体包括下列步骤:
(1)将正硅酸四丙酯、乙醇、H2O 和NH3·H2O混合,搅拌均匀;再加入间苯二酚、甲醛、钴盐置于上述溶液中,搅拌均匀;离心,洗涤,干燥得到前驱体;
(2)将步骤(1)所得的前驱体置于管式炉中,惰性气体下煅烧,得到SiO2@Co‑HCS;
(3)将步骤(2)得到的SiO2@Co‑HCS放入氢氧化钠溶液混合静置处理,离心,洗涤,干燥得到Co‑HCS;
(4)将步骤(3)得到的Co‑HCS与硫磺混合并研磨均匀,在惰性气氛下退火,制得Co‑HCS/S复合锂硫电池正极材料,其中硫均匀负载在Co‑HCS上。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,质量分数为5wt%的氨水(NH3·H2O),质量分数为37wt%的甲醛,钴盐为六水合硝酸钴(Co(NO3)2·6H2O)。
4. 根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,正硅酸四丙酯、乙醇、H2O、氨水与甲醛的体积比为:(2~4):(46.6~93.3):(6.66~13.33):(2~4): (0.37~
0.74);间苯二酚与正硅酸四丙酯质量体积比为(0.13 0.52):(2 4),单位:g/mL;六水合硝~ ~
酸钴与正硅酸四丙酯摩尔体积比(0.45 0.9):(2 4),单位:mmoL/mL。
~ ~
5.根据权利要求4所述的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中,正硅酸四丙酯、乙醇、H2O、氨水与甲醛的体积比为:3:70:10:3:0.56;间苯二酚与正硅酸四丙酯质量体积比为
0.2:3,单位:g/mL;六水合硝酸钴与正硅酸四丙酯摩尔体积比0.6:3,单位:mmoL/mL。
6. 根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,正硅酸四丙酯、乙醇、H2O 和NH3·H2O先搅拌15分钟;再加入间苯二酚、甲醛、Co(NO3)2·6H2O,搅拌24小时。
7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,煅烧温度650℃ 750℃,煅~
烧时间为3‑5h。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,煅烧的温度为700℃,煅烧的时间为
5h。
9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,氢氧化钠浓度为2mol/L,静置处理时间为24‑48h。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,静置处理时间为36h。