【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于功能材料，涉及复合硫固态正极材料，具体涉及一种linbo3改性的复合硫固态正极材料、其制备方法及全固态锂硫电池。
技术介绍
1、高能量密度的电池对于现代的电子便携产品和电动汽车而言必不可少，锂硫电池具有理论比容量高(1675mah g-1)、理论能量密度高(2600wh kg-1)、硫资源储量丰富、电极成本低、环境友好等优点，已成为新一代储能器件的理想选择之一。针对液态锂硫电池，近些年来虽然人们已经在正负极、隔膜和电解液上做了很多的努力，但是由于固有的穿梭效应，液态锂硫电池导致了令人担忧的安全问题。在众多的改性方法中，采用固态电解质代替传统的液态电解质由于避免了穿梭效应得到了更多研究人员的青睐。
2、作为一种新型电池技术，全固态锂硫电池利用固态电解质代替液体电解质。首先，全固态锂硫电池避免了电解液的泄露和燃烧，降低了热失控的风险。其次，全固态锂硫电池不存在由于穿梭效应导致的容量降低和安全问题。最后，全固态锂硫电池可以进一步优化体积和重量，从而提升了电池整体的能量密度。
3、但是，全固态锂硫电池依旧存在诸多的挑战。首先，由于单质硫低的电子电导率，通常需要在正极加入导电剂，导电剂的加入会诱导电解质分解，从而对容量造成威胁。此外，由于持续的电化学反应，正极活性物质会经历体积膨胀，导致部分离子和电子通路的断开，从而产生非活性锂(死锂)，最终影响电池的充放电容量和循环稳定性。最后，由于全固态锂硫电池由固体粉末组装而成，固固接触导致较大的界面阻抗，导致了较为缓慢的电化学反应。特别是正极和固体电解质之间的
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种linbo3改性的复合硫固态正极材料、其制备方法及全固态锂硫电池，通过在正极中添加linbo3，linbo3极化产生的内置电场减缓了正极中电解质的降解，同时抑制了正极和固体电解质界面处空间电荷层的形成，使电池获得了更高的充放电比容量和更好的循环稳定性。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案予以实现：
3、一种linbo3改性的复合硫固态正极材料，原料以质量百分比计，包括10％-20％的活性硫物质、10％-20％的电子导体、60％-70％的硫化物电解质和5％-10％的linbo3。
4、优选的，所述的活性硫物质包括单质硫和硫化锂中任一种。
5、优选的，所述的电子导体包括bp2000、super p和cnts中的任一种。
6、优选的，所述的硫化物电解质包括li10gep2s12或li6ps5cl中的任一种。
7、本专利技术还保护一种如上所述的linbo3改性的复合硫固态正极材料的制备方法，包括以下步骤：
8、步骤一、按质量配比取活性硫物质和电子导体进行球磨得到粉末a，将粉末a进行高温煅烧熔融，得到粉末b；
9、步骤二、按质量配比取硫化物电解质和linbo3将其和复合材料b一起进行手工研磨得到复合正极材料c；
10、上述步骤均在充满惰性气体ar的环境中进行。
11、优选的，所述的球磨的球料比为50：1，所述球磨转速为300rpm/min，所述球磨时间为12h。
12、优选的，所述的高温煅烧温度为155℃，所述煅烧时间为12h。
13、优选的，所述的手工研磨时间为30min。
14、本专利技术还保护一种采用如上所述的方法制备的linbo3改性的复合硫固态正极材料及其在全固态锂硫电池中的应用。
15、本专利技术与现有技术相比，具有如下技术效果：
16、本专利技术通过在正极材料中添加linbo3，linbo3极化产生的内置电场减缓了正极中电解质的降解，同时抑制了正极和固体电解质界面处空间电荷层的形成，使电池获得了更高的充放电比容量和更好的循环稳定性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种LiNbO3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，原料以质量百分比计，包括10％-20％的活性硫物质、10％-20％的电子导体、60％-70％的硫化物电解质和5％-10％的LiNbO3。
2.如权利要求1所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的活性硫物质包括单质硫和硫化锂中任一种。
3.如权利要求1所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的电子导体包括BP2000、Super P和CNTs中的任一种。
4.如权利要求1所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的硫化物电解质包括Li10GeP2S12或Li6PS5Cl中的任一种。
5.一种如权利要求1至4中任一项所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
6.如权利要求5所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料的制备方法，其特征在于，所述的球磨的球料比为50：1，所述球磨转速为300rpm/min，所述球磨时间为12h。
7.如权利要求5所述的LiNbO
8.如权利要求5所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料的制备方法，其特征在于，所述的手工研磨时间为30min。
9.一种采用如权利要求5至8中任一项所述的方法制备的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料。
10.一种全固态锂硫电池，其特征在于，包含如权利要求1或9所述的LiNbO3改性的复合硫固态正极材料。
...【技术特征摘要】
1.一种linbo3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，原料以质量百分比计，包括10％-20％的活性硫物质、10％-20％的电子导体、60％-70％的硫化物电解质和5％-10％的linbo3。
2.如权利要求1所述的linbo3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的活性硫物质包括单质硫和硫化锂中任一种。
3.如权利要求1所述的linbo3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的电子导体包括bp2000、super p和cnts中的任一种。
4.如权利要求1所述的linbo3改性的复合硫固态正极材料，其特征在于，所述的硫化物电解质包括li10gep2s12或li6ps5cl中的任一种。
5.一种如权利要求1至4中任一项所述的linbo3改性的复合硫固态正极...
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