CN113328201B - 一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 - Google Patents
一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN113328201B CN113328201B CN202110590402.1A CN202110590402A CN113328201B CN 113328201 B CN113328201 B CN 113328201B CN 202110590402 A CN202110590402 A CN 202110590402A CN 113328201 B CN113328201 B CN 113328201B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- sulfur battery
- intermediate layer
- zif
- functional intermediate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N [Li].[S] Chemical compound [Li].[S] JDZCKJOXGCMJGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 84
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 title description 7
- 239000013154 zeolitic imidazolate framework-8 Substances 0.000 claims abstract description 29
- MFLKDEMTKSVIBK-UHFFFAOYSA-N zinc;2-methylimidazol-3-ide Chemical compound [Zn+2].CC1=NC=C[N-]1.CC1=NC=C[N-]1 MFLKDEMTKSVIBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 29
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims abstract description 24
- 239000002091 nanocage Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 claims abstract description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 5
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 72
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 28
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 25
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 22
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 16
- 239000002002 slurry Substances 0.000 claims description 13
- 239000002033 PVDF binder Substances 0.000 claims description 11
- 229920002981 polyvinylidene fluoride Polymers 0.000 claims description 11
- LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 2-methyl-1h-imidazole Chemical compound CC1=NC=CN1 LXBGSDVWAMZHDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000197 pyrolysis Methods 0.000 claims description 10
- SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N N-Methylpyrrolidone Chemical compound CN1CCCC1=O SECXISVLQFMRJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 6
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 4
- 239000013153 zeolitic imidazolate framework Substances 0.000 claims 1
- 229920001021 polysulfide Polymers 0.000 abstract description 18
- 239000005077 polysulfide Substances 0.000 abstract description 18
- 150000008117 polysulfides Polymers 0.000 abstract description 18
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 abstract description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 12
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 8
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 abstract description 6
- 230000005012 migration Effects 0.000 abstract description 5
- 238000013508 migration Methods 0.000 abstract description 5
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 abstract description 4
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 abstract description 3
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000002243 precursor Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000137 annealing Methods 0.000 abstract description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 abstract description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 abstract description 2
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract description 2
- 239000013543 active substance Substances 0.000 abstract 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 abstract 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 41
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 16
- QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N Carbon disulfide Chemical compound S=C=S QGJOPFRUJISHPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 description 10
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 10
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 9
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000011149 active material Substances 0.000 description 8
- 239000010406 cathode material Substances 0.000 description 8
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 8
- 239000002048 multi walled nanotube Substances 0.000 description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 description 5
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 4
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000002427 irreversible effect Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000012300 argon atmosphere Substances 0.000 description 2
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000000643 oven drying Methods 0.000 description 2
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 2
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 2
- 230000027756 respiratory electron transport chain Effects 0.000 description 2
- 235000011149 sulphuric acid Nutrition 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N (r)-(6-ethoxyquinolin-4-yl)-[(2s,4s,5r)-5-ethyl-1-azabicyclo[2.2.2]octan-2-yl]methanol;hydrochloride Chemical compound Cl.C([C@H]([C@H](C1)CC)C2)CN1[C@@H]2[C@H](O)C1=CC=NC2=CC=C(OCC)C=C21 QNRATNLHPGXHMA-XZHTYLCXSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003575 carbonaceous material Substances 0.000 description 1
- 238000003763 carbonization Methods 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- XLSZMDLNRCVEIJ-UHFFFAOYSA-N methylimidazole Natural products CC1=CNC=N1 XLSZMDLNRCVEIJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 238000001878 scanning electron micrograph Methods 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/403—Manufacturing processes of separators, membranes or diaphragms
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/431—Inorganic material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M50/00—Constructional details or processes of manufacture of the non-active parts of electrochemical cells other than fuel cells, e.g. hybrid cells
- H01M50/40—Separators; Membranes; Diaphragms; Spacing elements inside cells
- H01M50/409—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material
- H01M50/449—Separators, membranes or diaphragms characterised by the material having a layered structure
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明属于锂硫电池隔膜改性技术领域，提供了一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法，首先制备ZIF‑8模板，之后在模板上进行ZIF‑67的原位合成，然后在惰性气氛保护下进行退火，将制备的前驱体在高温高压密封下用硫酸刻除掉金属离子，在惰性气体保护下用氢氧化钾进行活化得到N/O‑纳米笼/CNT，最后制成具有功能中间层的锂硫电池隔膜，其丰富的微孔和中孔结构的分层结构有利于离子迁移和容纳活性物质的体积膨胀；N/O的双重掺杂对多硫化物具有很强的化学亲和力可以抑制多硫化物的穿梭，CNTs在主体表面上的原位生长促进了电子迁移并改善了反应动力学，提高了锂硫电池活性物质的利用率。有效的解决了锂硫电池现存的活性物质利用率低、循环寿命低的问题。
Description
技术领域
本发明属于锂硫电池隔膜改性技术领域，具体涉及一种具有功能 中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法。
背景技术
锂硫电池由于其材料理论比容量和电池理论比能量较高，且具有 经济环保、易于获得和无害性等优势，被公认为是现在最具有研究价 值和应用前景的锂二次电池体系之一。但目前其存在着活性物质利用 率低、循环寿命低和安全性差等问题，严重制约着锂硫电池的发展。 锂硫电池以硫单质为正极，金属锂为负极，通过硫-硫键的断裂和重 生实现电池的充放电。其中，高溶解度长链多聚化物容易扩散到电解 液中，导致容量不可逆转地衰减。另外，由于硫的电导率差，不利于 电池在大电流密度下的容量，且在硫转化为多硫化物的过程中，体积 扩张会摧毁材料骨架，导致硫单质的损失。
隔膜作为锂硫电池中重要组成，用于分离电池两极，避免电池短 路，有助于自由锂离子在电极间的传输。锂硫电池在放电过程中产生 多硫化物极易溶于电解液，导致电池容量衰减不可转变，严重影响了 锂硫电池的循环性能和库伦效率。然而，现有锂硫电池隔膜很难抑制 多硫化物的扩散，导致正极硫结构不可逆破坏。上述隔膜的缺点导致 锂硫电池的循环稳定性差，实际比容量低等一系列问题。因此亟需研 发一种能够提高锂硫电池循环稳定性能的锂硫电池隔膜。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种具有功 能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法。
本发明提供了一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法， 具有这样的特征，包括以下步骤：步骤S1，称取5g～15g的 Zn(NO3)2·6H2O溶于100ml～400ml甲醇中，称取5g～15g的2-甲基咪 唑溶于100ml～400ml甲醇中，将这两种溶液混合得到第一混合产物，将第一混合产物进行离心洗涤得到离心洗涤后的第一混合产物，然后 将离心洗涤后的第一混合产物干燥得到白色粉末，标记为ZIF-8；步 骤S2，称取0.5g～1g的ZIF-8和0.5g～1gCo(NO3)2·6H2O置于 100ml～200mL甲醇中，标记为溶液A，称取0.5g～1g 2-的甲基咪唑溶 置于50ml～100mL甲醇中，标记为溶液B，将溶液A与溶液B混合得 到第二混合产物，将第二混合产物进行离心洗涤，得到离心洗涤后的 第二混合产物，然后对离心洗涤后的的第二混合产物进行干燥，得到 浅紫色粉末，标记为ZIF-8@ZIF-67；步骤S3，将ZIF-8@ZIF-67置于管式炉中进行高温热解处理，采用惰性气氛，于600℃～1000℃温度 下保温1h～5h，得到中间产物；步骤S4，在50℃～150℃下使用1M～5M H2SO4溶液，对中间产物进行刻蚀，在刻蚀10h～24h后，得到黑色粉 末，将黑色粉末置于管式炉中进行高温热解处理，采用惰性气氛，加入氢氧化钾活化并于600℃～1000℃温度下保温0.5h～2h，得到N/O- 纳米笼/CNT；步骤S5，将N/O-纳米笼/CNT与聚偏氟乙烯以质量比 为5：1～10：1的比例混合研磨，研磨时间为30min～1.5h，滴入 1mL～5mL的N-甲基吡咯烷酮，配置成浆料，然后将浆料涂于商业隔 膜之上，并进行干燥，即得具有功能中间层的锂硫电池隔膜。
在本发明提供的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法中， 还可以具有这样的特征：其中，步骤S1中，干燥温度为50℃～150℃， 干燥时间为1天～2天。
在本发明提供的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法中， 还可以具有这样的特征：其中，步骤S2中，干燥温度为50℃～150℃， 干燥时间为1天～2天。
在本发明提供的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法中， 还可以具有这样的特征：其中，步骤S5中，干燥温度为50℃～100℃， 干燥时间为6h～12h。
本发明还提供了一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜。
发明的作用与效果
根据本发明所涉及的一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制 备方法，首先制备ZIF-8模板，之后在模板上进行ZIF-67的原位合成 然后在惰性气氛保护下在一定温度下进行退火，将制备的前驱体在高 温高压密封的条件下用硫酸刻除掉金属离子，最后再在一定温度的惰 性气体保护下用氢氧化钾进行活化得到N/O-纳米笼/CNT，纳米笼的 设计结构以碳纳米管为锚定，该碳纳米管衍生自ZIF-8@ZIF-67的耦 合结构，因为ZIF-8@ZIF-67为具有丰富的微孔和中孔结构的分层结 构，有利于离子迁移和容纳活性物质的体积膨胀，且N/O的双重掺 杂对多硫化物具有很强的化学亲和力，可以抑制多硫化物的穿梭，所 以可以避免活性物质的损失，提高锂硫电池活性物质的利用率，从而 提高锂硫电池的使用寿命。另外，CNTs在主体表面上的原位生长促 进了电子迁移并改善了反应动力学。综上可得，本发明所涉及的一种 具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法制备得到的具有功能中 间层的锂硫电池隔膜使得锂硫电池具有良好的倍率和长循环性能。
附图说明
图1是本发明的实施例1中制备得到的N/O-纳米笼/CNT的X射线 (XRD)图谱；
图2是本发明的实施例1中制备得到的N/O-纳米笼/CNT在不同波长 下的扫描电镜(SEM)图；
图3是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫电池隔 膜电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在不同扫速下的循环 伏安曲线(CV)图；
图4是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫电池 隔膜电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池的锂离子反应动力 学；
图5是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫电池隔 膜电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在不同倍率下的长循 环性能图；以及
图6是本发明的实施例2中制备得到的具有功能中间层的锂硫电池隔 膜电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在循环前后的阻抗测 试图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于 明白了解，以下结合实施例及附图对本发明一种具有功能中间层的锂 硫电池隔膜及其制备方法作具体阐述。
如无特殊说明，本发明中所用的原料及试剂均来自普通市售途 径。
本发明提供的一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法， 包括以下步骤：
步骤S1，称取5g～15g的Zn(NO3)2·6H2O溶于100ml～400ml甲醇 中，称取5g～15g的2-甲基咪唑溶于100ml～400ml甲醇中，将这两种 溶液混合得到第一混合产物，将所述第一混合产物进行离心洗涤得到 离心洗涤后的第一混合产物，然后将所述离心洗涤后的第一混合产物 干燥得到白色粉末，标记为ZIF-8；
本步骤中，干燥温度为50℃～150℃，干燥时间为1天～2天。
步骤S2，称取0.5g～1g的所述ZIF-8和0.5g～1gCo(NO3)2·6H2O 置于100ml～200mL甲醇中，标记为溶液A，称取0.5g～1g 2-的甲基咪 唑溶置于50ml～100mL甲醇中，标记为溶液B，将所述溶液A与所述 溶液B混合得到第二混合产物，将所述第二混合产物进行离心洗涤， 得到离心洗涤后的所述第二混合产物，然后对所述离心洗涤后的的第 二混合产物进行干燥，得到浅紫色粉末，标记为ZIF-8@ZIF-67；
本步骤中，干燥温度为50℃～150℃，干燥时间为1天～2天。
步骤S3，将所述ZIF-8@ZIF-67置于管式炉中进行高温热解处理， 采用惰性气氛，于600℃～1000℃温度下保温1h～5h，得到中间产物；
步骤S4，在50℃～150℃下使用1M～5M H2SO4溶液，对所述中 间产物进行刻蚀，在刻蚀10h～24h后，得到黑色粉末，将所述黑色粉 末置于管式炉中进行高温热解处理，采用惰性气氛，加入氢氧化钾活 化并于600℃～1000℃温度下保温0.5h～2h，得到N/O-纳米笼/CNT；
步骤S5，将所述N/O-纳米笼/CNT与聚偏氟乙烯以质量比为5： 1～10：1的比例混合研磨，研磨时间为30min～1.5h，滴入1mL～5mL 的N-甲基吡咯烷酮，配置成浆料，然后将所述浆料涂于商业隔膜之 上，并进行干燥，即得具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)。
本步骤中，干燥温度为50℃～100℃，干燥时间为6h～12h。
组装电池及测试：将多壁碳纳米管(MWCNT)和升华硫以1：1～1： 5的质量比研磨0.5h～1h，然后滴加1～5mL二硫化碳使其充分溶解， 并研磨0.5h～1h，充分混合均匀后，将其转移到安培管中并在氮气气 氛中密封，在150℃～160℃下反应8h～10h获得S/C正极材料。将得 到的S/C正极材料与乙炔黑和聚偏氟乙烯按质量比8:1:1的比例混 合研磨直至完全混合均匀后，加入N-甲基吡咯烷酮1-5mL后得到 黑色均匀的浆料，再涂到铝箔上，放入鼓风干燥箱中在60℃条件下 烘干得到电池的正极极片，最后在手套箱中按正极壳，正极极片，具 有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)，锂片，垫片，弹片，负 极壳的顺序组装成锂硫电池。将制备得到的锂硫电池通过电化学工作 站和蓝电测试系统进行测试其电化学性能。
<实施例1>
本实施例对具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法做具体 阐述，具体包括以下步骤：
步骤S1,取5g的Zn(NO3)2·6H2O溶于150ml甲醇中，取6g的 2-甲基咪唑溶于150ml甲醇中，并将这两种溶液置于恒温水浴槽 (50℃)中搅拌1h。然后将这两种溶液混合搅拌18h，之后以8000r/min 的转速，离心5min，并用甲醇洗涤4次，最后将它放入鼓风干燥箱 中在80℃下干燥1天得到白色粉末(标记为ZIF-8)。
步骤S2,取0.6g干燥的白色粉末ZIF-8和0.5g的Co(NO3)2·6H2O 分散在150mL甲醇中并超声1h(标记为溶液A)，将0.6g 2-甲基咪 唑溶解于100mL甲醇中(标记为溶液B)，将溶液B倒入溶液A中 混合搅拌1h后，以8000r/min的转速离心5min，并用甲醇洗涤4次， 最后将它放入鼓风干燥箱中在80℃下干燥1天得到浅紫色粉末(标 记为ZIF-8@ZIF-67)。
步骤S3，将制备得到的浅紫色粉末ZIF-8@ZIF-67置于管式炉中 进行高温热解处理，采用氩气气氛，于700℃温度下保温2h，升温速 率为1℃min-1。
步骤S4，在100℃下使用2M H2SO4溶液，对步骤S3制备得到 的产物进行刻蚀，在刻蚀12h后，得到黑色粉末，将它置于管式炉中 进行高温热解处理，采用氮气气氛，加入氢氧化钾活化并于600℃温 度下保温0.5h，升温速率为5℃min-1。最终得到N/O-纳米笼/CNT。
步骤S5，将N/O-纳米笼/CNT与聚偏氟乙烯(PVDF)以8：1 的比例混合研磨，研磨时间为1h，滴入2mL的N-甲基吡咯烷酮 (NMP)，配置成浆料，然后用刮刀涂于商业隔膜之上，并放入鼓风 干燥箱中在60℃下烘干，经过8h后，得到具有功能中间层的锂硫电 池隔膜(改性隔膜)。
组装电池及测试：将多壁碳纳米管(MWCNT)和升华硫以1：3的 质量比研磨1h，然后滴加2mL二硫化碳使其充分溶解，并研磨1h， 充分混合均匀后，将其转移到安培管中并在氮气气氛中密封，在155℃ 下反应10小时获得S/C正极材料。将得到的S/C正极材料与乙炔黑和聚偏氟乙烯按质量比8:1:1的比例混合研磨直至完全混合均匀后， 加入N-甲基吡咯烷酮2mL后得到黑色均匀的浆料，再涂到铝箔上， 放入鼓风干燥箱中在60℃条件下烘干得到电池的正极极片，最后在 手套箱中按正极壳，正极极片，具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)，锂片，垫片，弹片，负极壳的顺序组装成锂硫电池。将制 备得到的锂硫电池通过电化学工作站和蓝电测试系统进行测试其电 化学性能。
<实施例2>
本实施例对具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法做具体 阐述，具体包括以下步骤：
步骤S1,取6g的Zn(NO3)2·6H2O溶于200ml甲醇中，取8g的 2-甲基咪唑溶于200ml甲醇中，并将这两种溶液置于恒温水浴槽 (50℃)中搅拌1h。然后将这两种溶液混合搅拌18h，之后以8000r/min 的转速，离心5min，并用甲醇洗涤4次，最后将它放入鼓风干燥箱 中在80℃下干燥1天得到白色粉末(标记为ZIF-8)。
步骤S2,取0.6g干燥的白色粉末ZIF-8和0.7g的Co(NO3)2·6H2O 分散在200mL甲醇中并超声2h(标记为溶液A)，将0.6g 2-甲基咪 唑溶解于100mL甲醇中(标记为溶液B)，将溶液B倒入溶液A中 混合搅拌1h后，以8000r/min的转速离心5min，并用甲醇洗涤4次， 最后将它放入鼓风干燥箱中在80℃下干燥1天得到浅紫色粉末(标 记为ZIF-8@ZIF-67)。
步骤S3，将制备得到的浅紫色粉末ZIF-8@ZIF-67置于管式炉中 进行高温热解处理，采用氩气气氛，于800℃温度下保温2h，升温速 率为3℃min-1。
步骤S4，在100℃下使用3M H2SO4溶液，对步骤S3制备得到 的产物进行刻蚀，在刻蚀12h后，得到黑色粉末，将它置于管式炉中 进行高温热解处理，采用氮气气氛，加入氢氧化钾活化并于800℃温 度下保温1h，升温速率为8℃min-1。最终得到N/O-纳米笼/CNT。
步骤S5，将N/O-纳米笼/CNT与聚偏氟乙烯(PVDF)以8：1 的比例混合研磨，研磨时间为1h，滴入2mL的NMP，配置成浆料， 然后用刮刀涂于商业隔膜之上，并放入鼓风干燥箱中在60℃下烘干， 经过8h后，得到具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)。
组装电池及测试：将多壁碳纳米管(MWCNT)和升华硫以1：3的 质量比研磨1h，然后滴加2mL二硫化碳使其充分溶解，并研磨1h， 充分混合均匀后，将其转移到安培管中并在氮气气氛中密封，在155℃ 下反应10小时获得S/C正极材料。将得到的S/C正极材料与乙炔黑和聚偏氟乙烯按质量比8:1:1的比例混合研磨直至完全混合均匀后， 加入N-甲基吡咯烷酮2mL后得到黑色均匀的浆料，再涂到铝箔上， 放入鼓风干燥箱中在60℃条件下烘干得到电池的正极极片，最后在 手套箱中按正极壳，正极极片，具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)，锂片，垫片，弹片，负极壳的顺序组装成锂硫电池。将制 备得到的锂硫电池通过电化学工作站和蓝电测试系统进行测试其电 化学性能。
<实施例3>
组装电池及测试：将多壁碳纳米管(MWCNT)和升华硫以1：3的 质量比研磨1h，然后滴加2mL二硫化碳使其充分溶解，并研磨1h， 充分混合均匀后，将其转移到安培管中并在氮气气氛中密封，在155℃ 下反应10小时获得S/C正极材料。将得到的S/C正极材料与乙炔黑和聚偏氟乙烯按质量比8:1:1的比例混合研磨直至完全混合均匀后， 加入N-甲基吡咯烷酮2mL后得到黑色均匀的浆料，再涂到铝箔上， 放入鼓风干燥箱中在60℃条件下烘干得到电池的正极极片，最后在 手套箱中按正极壳，正极极片，商业隔膜，锂片，垫片，弹片，负极 壳的顺序组装成锂硫电池。将制备得到的锂硫电池通过电化学工作站 和蓝电测试系统进行测试其电化学性能。
<测试例>
将实施例1中制备得到的N/O-纳米笼/CNT用X射线衍射仪， 检测结果见图1。
图1是本发明的实施例1中制备得到的N/O-纳米笼/CNT的X 射线(XRD)图谱。
如图1所示，N/O-纳米笼/CNT的峰在26°和44°附近对应于低 石墨化碳的(002)和(100)衍射，其源自于ZIF-8@ZIF-67的碳化。
将实施例1中制备得到的N/O-纳米笼/CNT用扫描电镜进行检 测，检测结果见图2。
图2(a,b,c)分别是本发明的实施例1中制备得到的N/O-纳米 笼/CNT在1μm、500nm、100nm的扫描电镜(SEM)图。
如图2(a,b)所示，ZIF-8@ZIF-67和ZIF-8表现出相似的菱形 十二面体结构和粒径，表明ZIF-67层的外延生长非常薄。如图2(c) 所示，高倍率SEM图中也可以发现纳米笼表面的管状形貌，表明所 合成的物质确实为N/O-纳米笼/CNT。
将实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性 隔膜)电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池用电化学工作站和 蓝电测试系统进行电化学性能测试，检测结果见图3-6。
图3(a)是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫 电池隔膜(改性隔膜)电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在 0.1mV s-1扫速下的循环伏安曲线(CV)图，图3(b)是实施例3中 制备得到的商业隔膜电池在0.1～0.5mV s-1扫速下的循环伏安曲线 (CV)图，图3(c)是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间 层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池在0.1～0.5mV s-1扫速下的循环 伏安曲线(CV)图。
如图3(a)所示，在2.3和2.03V处分别出现一个还原峰其对应 过程分别为环状硫转化为长链多硫化物的固-液转化过程和长链多硫 化物转化为短链多硫化物的液-液转化过程。在2.37V处出现了一个 氧化峰，其对应的过程为短链多硫化物向长链多硫化物/活性物质硫 的转化过程。对于商业隔膜电池来说，在氧化峰位置处出现了一个小 尖峰是由于短链多硫化物向长链多硫化物转化缓慢造成的。由于隔膜 的涂敷会导致膜的厚度增大，为了确定锂离子的迁移率有没有受到影 响，我们进行了锂离子反应动力学的测试，如图3(b,c)所示，在0.1-0.5 mV s-1的扫描速率范围内进行CV测试明显可以看出具有功能中间层 的锂硫电池隔膜电池的氧化还原电流更大，这有利于电池中多硫化物 的催化转化从而改善绝缘物质的沉积降低极化电压。
图4是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫电 池隔膜(改性隔膜)电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池的锂 离子反应动力学。
如图4所示，具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池 对于锂离子的迁移率有了较为明显的提高，原因在于N/O元素的掺 杂在电池内部增加了与锂离子的吸附，在一定层面上起到了桥连的作 用从而加速锂离子的转移，在一定程度上减小了电池的内部阻抗。
图5(a)是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层的锂硫 电池隔膜(改性隔膜)电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在 1C下的长循环性能图，图5(b)是本发明的实施例1中制备得到的具 有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池在2C倍率下的长循 环性能图，图5(c)是本发明的实施例1中制备得到的具有功能中间层 的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池在0.1C、0.2C、0.3C、0.5C、1C、 2C、0.5C、0.3C和0.1C倍率下的性能测试图。
如图5(a)所示，在1C下具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性 隔膜)电池的初始比容量为1000mAh g-1，循环1000圈后比容量为 450mAh g-1，每圈的衰减率为0.05％，而且具有功能中间层的锂硫电 池隔膜(改性隔膜)电池的硫使用率达到了59.7％得到了很大的提升。 而商业隔膜电池的初始比容量为800mAh g-1，循环500圈后只有400 mAh g-1的比容量剩余，每圈的衰减率为0.1％。之后又在2C下进行 了长循环性能测试，如图5(b)所示，具有功能中间层的锂硫电池隔膜 (改性隔膜)电池在2C倍率下，初始比容量为600mAh g-1，循环 1000圈后仍有400mAh g-1比容量剩余，每圈的衰减率为0.03％。如 图5(c)所示，在0.1、0.2、0.3、0.5、1、2、0.5、0.3和0.1C倍率下 进行测试得到的性能，相比较于商业隔膜电池比容量具有很大的提 升，可以发现具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池具有 良好的倍率性能和可逆循环性能。
图6(a)是本发明的实施例2中制备得到的具有功能中间层的锂硫 电池隔膜(改性隔膜)电池与实施例3中制备得到的商业隔膜电池在 循环前阻抗测试图，图6(b)是本发明的实施例2中制备得到的具有功 能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜)电池与实施例3中制备得到的 商业隔膜电池在循环200圈后阻抗测试图。
如图6(a)所示，在电池循环之前具有功能中间层的锂硫电池隔膜 (改性隔膜)电池具有更小的欧姆阻抗和电荷转移阻抗，原因在于碳 材料的导电性能比较高，相比较于商业隔膜具有更高的电荷转移导致 电池整体阻抗减小。如图6(b)所示，在循环200圈后又进行电化学阻 抗测试，可以发现无论是具有功能中间层的锂硫电池隔膜(改性隔膜) 电池还是商业隔膜电池的欧姆阻抗和电荷转移阻抗都减小了，原因在 于在电池循环过程中界面之间的接触更加紧实有利于电荷的转移，功 能中间层加速了锂离子的迁移在一定程度上减小了电池的内阻。
实施例的作用与效果
根据上述实施例所涉及的一种具有功能中间层的锂硫电池隔 膜的制备方法，首先制备ZIF-8模板，之后在模板上进行ZIF-67的原 位合成然后在惰性气氛保护下在一定温度下进行退火，将制备的前驱 体在高温高压密封的条件下用硫酸刻除掉金属离子，最后再在一定温 度的惰性气体保护下用氢氧化钾进行活化得到N/O-纳米笼/CNT，纳 米笼的设计结构以碳纳米管为锚定，该碳纳米管衍生自 ZIF-8@ZIF-67的耦合结构，因为ZIF-8@ZIF-67为具有丰富的微孔和 中孔结构的分层结构，有利于离子迁移和容纳活性物质的体积膨胀，且N/O的双重掺杂对多硫化物具有很强的化学亲和力，可以抑制多 硫化物的穿梭，所以可以避免活性物质的损失，提高锂硫电池活性物 质的利用率，从而提高锂硫电池的使用寿命。另外，CNTs在主体表 面上的原位生长促进了电子迁移并改善了反应动力学。综上可得，本 发明所涉及的一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法制备 得到的具有功能中间层的锂硫电池隔膜使得锂硫电池具有良好的倍 率和长循环性能。
上述实施方式为本发明的优选案例，并不用来限制本发明的保护 范围。
Claims (5)
1.一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S1，称取5g～15g的Zn(NO3)2·6H2O溶于100ml～400ml甲醇中，称取5g～15g的2-甲基咪唑溶于100ml～400ml甲醇中，将这两种溶液混合得到第一混合产物，将所述第一混合产物进行离心洗涤得到离心洗涤后的所述第一混合产物，然后将所述离心洗涤后的第一混合产物干燥得到白色粉末，标记为ZIF-8；
步骤S2，称取0.5g～1g的所述ZIF-8和0.5g～1gCo(NO3)2·6H2O置于100ml～200mL甲醇中，标记为溶液A，称取0.5g～1g 2-甲基咪唑溶置于50ml～100mL甲醇中，标记为溶液B，将所述溶液A与所述溶液B混合得到第二混合产物，将所述第二混合产物进行离心洗涤，得到离心洗涤后的所述第二混合产物，然后对所述离心洗涤后的的第二混合产物进行干燥，得到浅紫色粉末，标记为ZIF-8@ZIF-67；
步骤S3，将所述ZIF-8@ZIF-67置于管式炉中进行高温热解处理，采用惰性气氛，于600℃～1000℃温度下保温1h～5h，得到中间产物；
步骤S4，在50℃～150℃下使用1M～5M H2SO4溶液，对所述中间产物进行刻蚀，在刻蚀10h～24h后，得到黑色粉末，将所述黑色粉末置于管式炉中进行高温热解处理，采用惰性气氛，加入氢氧化钾活化并于600℃～1000℃温度下保温0.5h～2h，得到N/O-纳米笼/CNT；
步骤S5，将所述N/O-纳米笼/CNT与聚偏氟乙烯以质量比为5：1～10：1的比例混合研磨，研磨时间为30min～1.5h，滴入1mL～5mL的N-甲基吡咯烷酮，配置成浆料，然后将所述浆料涂于商业隔膜之上，并进行干燥，即得具有功能中间层的锂硫电池隔膜。
2.根据权利要求1所述的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法，其特征在于：
其中，步骤S1中，干燥温度为50℃～150℃，干燥时间为1天～2天。
3.根据权利要求1所述的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法，其特征在于：
其中，步骤S2中，干燥温度为50℃～150℃，干燥时间为1天～2天。
4.根据权利要求1所述的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法，其特征在于：
其中，步骤S5中，干燥温度为50℃～100℃，干燥时间为6h～12h。
5.一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜，其特征在于，所述具有功能中间层的锂硫电池隔膜由权利要求1-4中任一项所述的具有功能中间层的锂硫电池隔膜的制备方法制备得到。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110590402.1A CN113328201B (zh) | 2021-05-28 | 2021-05-28 | 一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202110590402.1A CN113328201B (zh) | 2021-05-28 | 2021-05-28 | 一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN113328201A CN113328201A (zh) | 2021-08-31 |
| CN113328201B true CN113328201B (zh) | 2022-04-08 |
Family
ID=77422008
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202110590402.1A Active CN113328201B (zh) | 2021-05-28 | 2021-05-28 | 一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN113328201B (zh) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN120613470A (zh) * | 2024-03-07 | 2025-09-09 | 宁德时代新能源科技股份有限公司 | 圆柱电芯、圆柱电池和用电装置 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106784525A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中南大学 | 一种Co‑N‑C@RGO 复合材料、制备方法及用于锂硫电池隔膜改性的应用 |
| CN107394089A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-24 | 北京理工大学 | 一种锂硫电池用zif颗粒和碳纳米管共修饰的隔膜材料 |
| CN108461692A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-08-28 | 齐鲁工业大学 | 一种锂离子电池的电极支撑沸石咪唑隔膜的制备方法 |
| CN109505035A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-22 | 肇庆市华师大光电产业研究院 | 一种锂硫电池隔膜材料的制备方法 |
| CN109950455A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-28 | 江西中汽瑞华新能源科技有限公司 | 一种锂硫电池改性隔膜的制备方法 |
| CN110190261A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-30 | 吉林大学 | SnSb纳米粒子/三维氮掺杂纳米多孔碳复合材料的制备方法及其应用 |
| CN110295498A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-10-01 | 武汉理工大学 | 金属有机框架修饰的聚合物薄膜及其制备方法和应用 |
| CN111313111A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-19 | 中国科学技术大学 | 一种基于金属有机框架衍生的杂原子掺杂碳/CoS2功能材料及其应用 |
| CN111354901A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-30 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种隔膜锂化方法及锂化隔膜 |
| WO2020192601A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | Jinhua Chenyang Technology Co., Ltd | Quasi-solid-state electrolyte composite based on three-dimensionally ordered macroporous metal-organic framework materials for lithoum secondary battery and method for manufacturing the same |
| CN112688021A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-20 | 河北工业大学 | 一种金属有机框架mof-808膜基功能性夹层材料的制备方法及应用 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9694344B2 (en) * | 2016-05-02 | 2017-07-04 | LiSo Plastics, L.L.C. | Multilayer polymeric membrane and process |
-
2021
- 2021-05-28 CN CN202110590402.1A patent/CN113328201B/zh active Active
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106784525A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-05-31 | 中南大学 | 一种Co‑N‑C@RGO 复合材料、制备方法及用于锂硫电池隔膜改性的应用 |
| CN107394089A (zh) * | 2017-07-31 | 2017-11-24 | 北京理工大学 | 一种锂硫电池用zif颗粒和碳纳米管共修饰的隔膜材料 |
| CN108461692A (zh) * | 2018-03-09 | 2018-08-28 | 齐鲁工业大学 | 一种锂离子电池的电极支撑沸石咪唑隔膜的制备方法 |
| CN109505035A (zh) * | 2018-10-30 | 2019-03-22 | 肇庆市华师大光电产业研究院 | 一种锂硫电池隔膜材料的制备方法 |
| WO2020192601A1 (en) * | 2019-03-22 | 2020-10-01 | Jinhua Chenyang Technology Co., Ltd | Quasi-solid-state electrolyte composite based on three-dimensionally ordered macroporous metal-organic framework materials for lithoum secondary battery and method for manufacturing the same |
| CN109950455A (zh) * | 2019-04-03 | 2019-06-28 | 江西中汽瑞华新能源科技有限公司 | 一种锂硫电池改性隔膜的制备方法 |
| CN110295498A (zh) * | 2019-04-15 | 2019-10-01 | 武汉理工大学 | 金属有机框架修饰的聚合物薄膜及其制备方法和应用 |
| CN110190261A (zh) * | 2019-06-13 | 2019-08-30 | 吉林大学 | SnSb纳米粒子/三维氮掺杂纳米多孔碳复合材料的制备方法及其应用 |
| CN111354901A (zh) * | 2020-01-20 | 2020-06-30 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种隔膜锂化方法及锂化隔膜 |
| CN111313111A (zh) * | 2020-03-02 | 2020-06-19 | 中国科学技术大学 | 一种基于金属有机框架衍生的杂原子掺杂碳/CoS2功能材料及其应用 |
| CN112688021A (zh) * | 2020-12-25 | 2021-04-20 | 河北工业大学 | 一种金属有机框架mof-808膜基功能性夹层材料的制备方法及应用 |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Core-shell polyhedrons of carbon nanotubes-grafted graphitic carbon@nitrogen doped carbon as efficient sulfur immobilizers for lithium-sulfur batteries;Haining Yu；Bo Zhang et al.;《APPLIED SURFACE SCIENCE》;20180830;364-371 * |
| Engineering a light-weight, thin and dual-functional interlayer as ldquopolysulfides sieverdquo capable of synergistic adsorption for high-performance lithium-sulfur batteries;Zhaoxu Guang；Ying Huang et al.;《Chemical Engineering Journal》;20200301;123163 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN113328201A (zh) | 2021-08-31 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107369825B (zh) | 一种氮掺杂碳包覆氧化锰锂离子电池复合负极材料及其制备方法与应用 | |
| CN109767928B (zh) | 氟掺杂碳包覆氧化硅纳米颗粒@碳纳米管复合材料的合成方法及其应用 | |
| CN107359338B (zh) | 一种具有十二面体结构的氧化钴/碳复合中空纳米结构材料及其在锂电池负极中的应用 | |
| CN107768638A (zh) | 一种锂硫电池正极材料和使用该正极材料的锂硫电池 | |
| CN105006549A (zh) | 一种碳硅复合锂离子电池负极材料及其制备方法 | |
| CN114050265B (zh) | 一种交联纳米碳片负载硒化镍/硒化锰纳米复合材料及其制备方法以及钠离子电池负极 | |
| CN113594415A (zh) | 抑制锂硫电池穿梭效应的三明治独立正极及其制备方法 | |
| CN117125692A (zh) | 一种氮硫共掺杂的树脂基硬碳的制备方法及其应用 | |
| CN110739452B (zh) | 一种锂电池硅基负极材料的制备方法、负极材料和锂电池 | |
| CN106654236A (zh) | 一种硫掺杂三维多孔石墨烯/硫复合正极材料及其制备方法和应用 | |
| CN108598417B (zh) | 一种导电炭黑修饰二氧化硅气凝胶负载硫复合正极材料及其制备方法 | |
| CN117476913A (zh) | 一种氟硅酸盐包覆的硅基负极材料及其制备方法和应用 | |
| CN113328201B (zh) | 一种具有功能中间层的锂硫电池隔膜及其制备方法 | |
| CN112670502B (zh) | 一种碲化锑纳米片及在水系锌离子电池中的应用 | |
| CN115692751A (zh) | 一种用于Li-CO2电池的氟取代石墨炔正极催化剂及其制备方法 | |
| CN107564736B (zh) | 全固态非对称电容器的制备方法 | |
| CN112117502B (zh) | 一种水系离子电池及其应用 | |
| CN105742619B (zh) | 一种无定型锰氧化物包覆铁氧化物锂/钠离子电池负极材料及其制备方法 | |
| CN116462223B (zh) | ZnS/MoO2复合材料及其制备方法、锂硫电池隔膜及制备方法和锂硫电池 | |
| CN119069947A (zh) | 四硝基酞菁镍改性隔膜在锂硫电池中的应用及其制备方法 | |
| CN118693266A (zh) | 一种硅烷裂解法制备杂原子掺杂无定形碳包覆硅碳复合材料及其应用 | |
| CN115224250B (zh) | 一种可实现钾钠双离子脱出的混合电池正极材料的制备及应用 | |
| CN110429253A (zh) | 基于硅倍半氧烷的氮掺杂硅碳复合负极材料及其制备方法 | |
| CN112331812B (zh) | 一种MoO2纳米棒负极材料的制备方法 | |
| CN116995312A (zh) | 一种水系锌离子电池电解液添加剂和含有该添加剂的电解液及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |