【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锂硫电池，涉及一种方酸锂-碳双层隔膜及其制备方法。
技术介绍
1、锂硫电池具有高理论质量比容量和低成本的特点，是未来前景广阔的储能器件。然而，严重的多硫化物的穿梭效应以及缓慢的“液-固”氧化还原反应动力学，使锂硫电池容量衰减迅速，降低了电池的使用寿命。为了解决上述问题，具有化学吸附和催化能力的隔膜修饰层受到了广泛关注。常用的隔膜修饰层材料，如过渡金属化合物，存在合成复杂导致制备成本高的问题，不符合绿色化学原则。
技术实现思路
1、本专利技术实施例的目的在于提供一种方酸锂-碳双层隔膜及其制备方法，以提高锂硫电池循环稳定性，并降低现有隔膜修饰层材料制备成本高的问题。
2、本专利技术实施例所采用的技术方案是：
3、方酸锂-碳双层隔膜，包括从下到上依次涂覆在隔膜朝向正极的一侧上的方酸锂隔膜和碳隔膜。
4、进一步的，所述隔膜为：pp隔膜、pe隔膜、玻璃纤维隔膜中任一种。
5、方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，包括以下步骤：
6、称取方酸锂粉末，加入粘结剂，再加入溶剂研磨制成第一浆料，将第一浆料涂覆在隔膜朝向正极的一侧上后烘干，得到方酸锂隔膜；
7、之后称取碳粉末，加入粘结剂，再加入溶剂制成第二浆料，将第二浆料涂覆在方酸锂隔膜上后烘干，得到方酸锂-碳双层隔膜。
8、进一步的，所述粘结剂为：pvdf、海藻酸钠、ptfe中任一种；所述溶剂为：nmp、dmf、gbl中任一种；所述碳粉末为：super p导电
9、进一步的，所述第一浆料中，称取方酸锂粉末后，按照（8：1）~（2：1）的质量配比加入粘结剂。
10、进一步的，所述第一浆料中，溶剂与总固体质量比为（20：1）~（1：1）。
11、进一步的，所述第二浆料中，称取碳粉末后，按照（8：1）~（2：1）的质量配比加入粘结剂。
12、进一步的，所述第二浆料中，溶剂与总固体质量比为（20：1）~（1：1）。
13、进一步的，第一浆料的涂覆厚度为25~100µm。
14、进一步的，第二浆料的涂覆厚度为25~100µm。
15、本专利技术实施例的有益效果是：
16、1，相比于传统的隔膜修饰层材料，本专利技术实施例将方酸锂首次应用到锂硫电池的隔膜修饰层，通过简单的涂覆法制备得到方酸锂-碳双层隔膜，隔膜修饰层最外侧的碳隔膜可以降低界面阻抗，方酸锂隔膜可以有效阻挡多硫化物并加快长链多硫化物向短链多硫化物转化过程。
17、2，此外方酸锂-碳双层隔膜的设计可以提高锂硫电池循环稳定性，加快氧化还原动力学，实现了低成本、耗时短的制备过程，解决了目前采用过渡金属化合物作为隔膜修饰层材料的制备成本高的问题，为方酸锂在锂硫电池的应用提供新思路。
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1.方酸锂-碳双层隔膜，其特征在于，包括从下到上依次涂覆在隔膜朝向正极的一侧上的方酸锂隔膜和碳隔膜。
2.根据权利要求1所述的方酸锂-碳双层隔膜，其特征在于，所述隔膜为：PP隔膜、PE隔膜、玻璃纤维隔膜中任一种。
3.方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为：PVDF、海藻酸钠、PTFE中任一种；所述溶剂为：NMP、DMF、GBL中任一种；所述碳粉末为：SuperP导电炭黑粉末、卡伯特炭黑粉末、碳纳米管粉末、石墨烯粉末、CMK-3粉末中任一种。
5.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述第一浆料中，称取方酸锂粉末后，按照（8：1）~（2：1）的质量配比加入粘结剂。
6.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述第一浆料中，溶剂与总固体质量比为（20：1）~（1：1）。
7.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述第二浆料中，称取碳粉末后，
8.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述第二浆料中，溶剂与总固体质量比为（20：1）~（1：1）。
9.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，第一浆料的涂覆厚度为25~100µm。
10.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，第二浆料的涂覆厚度为25~100µm。
...【技术特征摘要】
1.方酸锂-碳双层隔膜，其特征在于，包括从下到上依次涂覆在隔膜朝向正极的一侧上的方酸锂隔膜和碳隔膜。
2.根据权利要求1所述的方酸锂-碳双层隔膜，其特征在于，所述隔膜为：pp隔膜、pe隔膜、玻璃纤维隔膜中任一种。
3.方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
4.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为：pvdf、海藻酸钠、ptfe中任一种；所述溶剂为：nmp、dmf、gbl中任一种；所述碳粉末为：superp导电炭黑粉末、卡伯特炭黑粉末、碳纳米管粉末、石墨烯粉末、cmk-3粉末中任一种。
5.根据权利要求3所述的方酸锂-碳双层隔膜的制备方法，其特征在于，所述第一浆料中，称取方酸锂粉末后，按照（8：1）~（...
【专利技术属性】
技术研发人员：王艺嘉，刘丹，赵斌，吕璐璐，曹阳，张洲杰，韩晓刚，
申请(专利权)人：西安合容新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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