本發明屬于鋰(li)硫電池(chi)領(ling)域，具(ju)體涉(she)及(ji)一種(zhong)鋰(li)硫電池(chi)正極材料及(ji)其制備方法。

背景技術：

當(dang)前可充電(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)性能的主要限制因素在于(yu)正極的容(rong)(rong)量較低。硫(liu)的理論容(rong)(rong)量為1675mAh/g，遠(yuan)遠(yuan)高(gao)于(yu)商(shang)業上廣泛應用(yong)的鈷(gu)酸鋰電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的容(rong)(rong)量(<150mAh/g)，是目前除氧(yang)氣以外能量密度(du)最高(gao)的鋰二次電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)正極材料(liao)。此外鋰硫(liu)電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)具有(you)高(gao)能量密度(du)、優良的安全性、環保及低成(cheng)本(ben)等特(te)點，可較好地滿足了未(wei)來動力電(dian)(dian)(dian)(dian)池(chi)(chi)的要求，應用(yong)前景(jing)廣闊。

目前，鋰硫電池主要存在以下問題：第一，單質硫本身導電性非常差，阻礙了電子的傳輸，對電池的性能產生影響；第二，單質硫在充放電過程中，正極材料單質硫會最初的環狀S₈變為固態短鏈的Li₂S₂和Li₂S，會發生體積膨脹，膨脹率達(da)到80％；第三，在電池充放(fang)電過程中(zhong)，中(zhong)間產物(wu)多(duo)硫化(hua)物(wu)會溶解在電解液中(zhong)，當(dang)多(duo)硫化(hua)物(wu)到達(da)負(fu)極時，與(yu)鋰(li)(li)片發生副反應，并產生“穿梭效應”，使得電池循(xun)環穩定性降低。因此進一步探索新型(xing)鋰(li)(li)硫電池正極材(cai)料(liao)具有重要的(de)實際應用(yong)意義(yi)。

技術實現要素：

本(ben)發(fa)明的(de)(de)目的(de)(de)是(shi)針對(dui)現有技(ji)術的(de)(de)不足(zu)，提(ti)供(gong)一(yi)種鋰(li)硫電(dian)池正(zheng)極材(cai)料(liao)，該材(cai)料(liao)可有效解決鋰(li)硫電(dian)池中(zhong)正(zheng)極材(cai)料(liao)活性硫的(de)(de)散失和(he)穿梭效應的(de)(de)問(wen)題，提(ti)高電(dian)池的(de)(de)循環穩定性，且涉及的(de)(de)制備方法簡(jian)單，適合推廣(guang)應用。

為(wei)實現上述目的，本發(fa)明采用的技(ji)術(shu)方(fang)案為(wei)：

一種鋰硫電(dian)池正極材(cai)料，它呈三維花(hua)狀結構，所述三維花(hua)狀結構由表面(mian)包覆導電(dian)聚合物的中空碳(tan)納米線組成(cheng)。

上述方(fang)案中，所述導電(dian)聚(ju)合物(wu)為聚(ju)多巴胺(an)(PDA)。

本發明的(de)(de)另一目(mu)的(de)(de)是(shi)提供一種鋰硫(liu)電池正極材(cai)料的(de)(de)制備(bei)方法，它包括(kuo)如(ru)下(xia)步驟：

1)將氫氧(yang)化鈉和乙(yi)酸鋅溶(rong)于水中(zhong)進行水熱反應得到花狀氧(yang)化鋅；

2)將花狀氧化鋅(xin)、介(jie)(jie)孔造孔劑混(hun)(hun)合(he)于(yu)水(shui)中然后加入(ru)三羥甲基(ji)氨基(ji)甲烷和多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)進(jin)行混(hun)(hun)合(he)包覆反應，隨(sui)后將產物抽濾干燥(zao)，在花狀氧化鋅(xin)表面構筑一層介(jie)(jie)孔結構得固體產物I；

3)將所得(de)(de)固(gu)體產物(wu)I、微孔造孔劑均勻混(hun)合于水中，然(ran)后(hou)依次(ci)加入(ru)三(san)羥甲(jia)基(ji)氨基(ji)甲(jia)烷和多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)進行混(hun)合包覆反應，在固(gu)體產物(wu)I構筑(zhu)的(de)(de)介孔結(jie)構的(de)(de)基(ji)礎上包覆一層微孔結(jie)構，得(de)(de)固(gu)體產物(wu)II；然(ran)后(hou)進行抽濾、干(gan)燥(zao)、碳(tan)化，再用酸去除氧化鋅模板，得(de)(de)具有(you)微孔、介孔結(jie)構的(de)(de)三(san)維花狀碳(tan)材料(具有(you)三(san)維結(jie)構的(de)(de)分(fen)層等級孔碳(tan)材料)；

4)將所得三維(wei)花(hua)狀碳材(cai)料(liao)與硫粉進行(xing)復合，然(ran)后(hou)進行(xing)吹掃，去除(chu)未(wei)填(tian)充(chong)入孔道的硫，得硫填(tian)充(chong)的三維(wei)花(hua)狀碳材(cai)料(liao)；

5)將所得硫(liu)填充的三(san)維花(hua)狀碳(tan)材料進行導電聚合物(wu)包覆處理，即得所述鋰硫(liu)電池正極(ji)材料。

上述方案中，所述微孔造(zao)孔劑(ji)為十二烷基硫酸鈉(SDS)，介孔造(zao)孔劑(ji)為EO20PO70EO20(P123)。

上述方案中，步驟3)中去除氧化鋅模板采用的(de)酸為鹽酸。

上述方案中，所述硫粉為升華硫粉。

上述(shu)方案中，所述(shu)氫氧化鈉和乙酸鋅(xin)的質量(liang)比為3:(1～3)。

上(shang)述方案中，步驟(zou)(zou)2)中所述花狀氧化鋅、介孔造(zao)孔劑、三(san)羥甲(jia)基(ji)氨(an)基(ji)甲(jia)烷和(he)多巴胺鹽酸鹽的(de)(de)質量比(bi)為5:(3～6):(1～5):(3～6)；步驟(zou)(zou)3)中所述固體(ti)產物I、微(wei)孔造(zao)孔劑、三(san)羥甲(jia)基(ji)氨(an)基(ji)甲(jia)烷和(he)多巴胺鹽酸鹽的(de)(de)質量比(bi)為20:(1～4):(10～15):(17～22)。

上述(shu)方案中，所述(shu)步驟1)中的水熱反應溫(wen)度為(wei)70～100℃，反應時(shi)間為(wei)10～60min。

上(shang)述方(fang)案中，步(bu)驟2)和步(bu)驟3)中所述混(hun)合包覆反應的溫(wen)度為(wei)(wei)20～50℃，時間為(wei)(wei)10～14h。

上述方案中，步驟(zou)3)中所述干燥溫度(du)50～60℃，時間(jian)為(wei)10～12h。

上述方案中，步驟(zou)3)中所述碳化溫度為600～800℃，時間為2～4h。

上述方案中(zhong)，步(bu)驟4)中(zhong)所述復(fu)合條(tiao)件(jian)為：在氬氣條(tiao)件(jian)下，加熱(re)至150～200℃，保溫20～24h。

上(shang)述(shu)方案中，所述(shu)三維(wei)花狀(zhuang)孔碳材(cai)料與硫粉的質量比為1:(1～4)。

上述方案(an)中，步驟4)中所(suo)述吹(chui)(chui)掃(sao)溫度為200～250℃，吹(chui)(chui)掃(sao)氣體為氬氣，時(shi)間為1～4h。

上(shang)述方案中，步(bu)驟(zou)5)中所述導電(dian)聚合物包覆處(chu)理工藝為：將硫填充(chong)的(de)三維花狀碳材料、多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)和三羥甲基氨基甲烷按5:(3～5):(1～3)的(de)質量比攪拌反(fan)應12～15h。

根據上述(shu)方案所(suo)得鋰(li)硫電池(chi)正極(ji)材料(liao)，它具有三維花狀結構(gou)(gou)，所(suo)述(shu)三維花狀結構(gou)(gou)由表(biao)面包(bao)覆(fu)(fu)導電聚合物(wu)的碳納米(mi)線(xian)組成(cheng)，所(suo)述(shu)碳納米(mi)線(xian)具有層(ceng)狀的微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(kong)-介(jie)孔(kong)(kong)(kong)(kong)等級孔(kong)(kong)(kong)(kong)結構(gou)(gou)，其中內(nei)層(ceng)呈介(jie)孔(kong)(kong)(kong)(kong)結構(gou)(gou)，外層(ceng)呈微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(kong)結構(gou)(gou)，形成(cheng)外層(ceng)微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(kong)包(bao)覆(fu)(fu)內(nei)層(ceng)介(jie)孔(kong)(kong)(kong)(kong)的層(ceng)狀微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(kong)-介(jie)孔(kong)(kong)(kong)(kong)等級孔(kong)(kong)(kong)(kong)結構(gou)(gou)，微(wei)孔(kong)(kong)(kong)(kong)尺寸為(wei)0.3～0.6nm，介(jie)孔(kong)(kong)(kong)(kong)尺寸為(wei)1～5nm。

本(ben)(ben)發明(ming)的(de)(de)(de)有(you)(you)(you)益效(xiao)果(guo)為：本(ben)(ben)發明(ming)利(li)用具(ju)有(you)(you)(you)三(san)維結構(gou)(gou)的(de)(de)(de)分(fen)層等(deng)級孔碳材料，以(yi)介孔結構(gou)(gou)來提(ti)高(gao)(gao)硫(liu)容(rong)量，而(er)(er)(er)微孔結構(gou)(gou)提(ti)高(gao)(gao)對硫(liu)的(de)(de)(de)限域(yu)(yu)作用，而(er)(er)(er)且介孔結構(gou)(gou)在內的(de)(de)(de)三(san)維結構(gou)(gou)能有(you)(you)(you)效(xiao)提(ti)高(gao)(gao)電(dian)(dian)解(jie)(jie)液的(de)(de)(de)擴散滲(shen)透(tou)，提(ti)高(gao)(gao)電(dian)(dian)子離子傳(chuan)輸效(xiao)率，以(yi)介孔增加(jia)填硫(liu)量，以(yi)微孔提(ti)高(gao)(gao)限域(yu)(yu)效(xiao)果(guo)，從而(er)(er)(er)結合(he)等(deng)級孔的(de)(de)(de)多方優勢(shi)，減少多硫(liu)化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)溶解(jie)(jie)，提(ti)高(gao)(gao)鋰硫(liu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)容(rong)量；且所得花狀結構(gou)(gou)可(ke)有(you)(you)(you)效(xiao)提(ti)高(gao)(gao)比(bi)表面積(ji)，使所述正極(ji)材料與電(dian)(dian)解(jie)(jie)液接觸(chu)更加(jia)充分(fen)，提(ti)高(gao)(gao)反應活(huo)性(xing)；同時(shi)表面包覆的(de)(de)(de)高(gao)(gao)分(fen)子導電(dian)(dian)聚(ju)合(he)物具(ju)有(you)(you)(you)良好(hao)的(de)(de)(de)導電(dian)(dian)性(xing)和穩定(ding)的(de)(de)(de)電(dian)(dian)化(hua)(hua)學性(xing)能，也能防止多硫(liu)化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)溶解(jie)(jie)以(yi)及緩沖充放(fang)電(dian)(dian)過程中(zhong)活(huo)性(xing)物質的(de)(de)(de)體積(ji)膨脹，提(ti)高(gao)(gao)鋰硫(liu)電(dian)(dian)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)循環穩定(ding)性(xing)。

附圖說明

圖1為本(ben)發明實(shi)施例1中(zhong)制得(de)的花(hua)(hua)狀ZnO(a，b)，花(hua)(hua)狀ZnO包(bao)覆(fu)聚多(duo)巴胺(an)(c，d)，三維花(hua)(hua)狀碳材(cai)料(e，f)，鋰硫電池正極材(cai)料(g，h)的掃描電鏡圖。

圖2為本發明實施例2所得(de)鋰硫電池(chi)正極材料的廣角衍射XRD圖。

圖3為本發明實施例3所(suo)得鋰硫電池正(zheng)極材料的(a)電池循環性能圖和(he)充放電曲線圖(b，c)。

具體實施方式

下面(mian)結(jie)合附圖和實施例進一步(bu)對本發明(ming)進行說明(ming)，但本發明(ming)的內容不僅僅局限于下面(mian)的實施例。

以下實施(shi)例中(zhong)，采用的(de)硫粉為升(sheng)華硫粉。

實施例1

一種鋰(li)硫(liu)電池正極(ji)材料，其制備方法包括以下步驟：

1)首先稱量19.8g二水(shui)醋(cu)酸(suan)鋅，溶(rong)(rong)解于(yu)300ml水(shui)中，另取30.6g氫氧化鈉，溶(rong)(rong)解于(yu)255ml水(shui)中，冷卻后(hou)將(jiang)所(suo)得兩種溶(rong)(rong)液混合并(bing)攪拌，待混合液澄清后(hou)裝于(yu)反(fan)應釜中，加熱至(zhi)90℃反(fan)應20min，取出后(hou)抽濾干(gan)燥(zao)得到花狀(zhuang)(zhuang)氧化鋅(花狀(zhuang)(zhuang)ZnO)；

2)將(jiang)1g介孔造孔劑P123、1g花狀(zhuang)氧化鋅置(zhi)于500ml水(shui)中超聲分散15min，然后加(jia)入0.6g三羥甲(jia)基氨基甲(jia)烷Tris，攪拌20min，再加(jia)入1g多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)，攪拌12h進行混合包(bao)覆(fu)反應(溫度(du)為(wei)24℃)，進行抽濾、干燥，得固體產物I；

3)取1g固體產(chan)物(wu)I溶于(yu)(yu)500ml水，加入(ru)(ru)0.05g微(wei)孔(kong)模(mo)板劑SDS超聲15min混(hun)合均勻，然后加入(ru)(ru)0.6g三羥甲(jia)基(ji)氨基(ji)甲(jia)烷Tris，攪拌(ban)20min，再加入(ru)(ru)1g多巴胺(an)鹽(yan)酸鹽(yan)，攪拌(ban)12h進行(xing)混(hun)合包(bao)覆反應(溫度為(wei)24℃)，在介(jie)孔(kong)結構(gou)(gou)基(ji)礎(chu)上包(bao)覆一層微(wei)孔(kong)結構(gou)(gou)，得固體產(chan)物(wu)II(花(hua)狀ZnO包(bao)覆聚(ju)多巴胺(an))，進行(xing)抽濾、干燥(50～60℃，10～12h)；然后置于(yu)(yu)管式爐中在750℃下(xia)碳(tan)化3h，冷卻后，將(jiang)所得產(chan)物(wu)置于(yu)(yu)鹽(yan)酸中，浸泡12h，將(jiang)氧(yang)化鋅腐蝕掉，得具有微(wei)孔(kong)、介(jie)孔(kong)結構(gou)(gou)的三維(wei)花(hua)狀碳(tan)材料；

4)將(jiang)步驟3)所得三維(wei)(wei)花狀碳材(cai)料與(yu)硫(liu)(liu)粉以1:3的(de)質量比進行(xing)復合(he)，復合(he)條件為(wei)(wei)在155℃氬氣環境(jing)下進行(xing)填(tian)充22h，然后(hou)進行(xing)吹(chui)掃，溫(wen)度為(wei)(wei)230℃，時間為(wei)(wei)2h，去除(chu)未(wei)填(tian)入(ru)孔道(dao)的(de)硫(liu)(liu)，得硫(liu)(liu)填(tian)充的(de)三維(wei)(wei)花狀碳材(cai)料；

5)將(jiang)所得(de)硫(liu)填充(chong)的三維花狀(zhuang)碳材料(liao)進(jin)行導電聚合(he)物(wu)包覆處理，即得(de)所述鋰硫(liu)電池正極材料(liao)(P@S@NC)，導電聚合(he)物(wu)包覆處理的具體(ti)步(bu)驟入下：將(jiang)1g硫(liu)填充(chong)的三維花狀(zhuang)碳材料(liao)、1g多巴(ba)胺鹽酸鹽、0.6g三羥甲(jia)基(ji)氨基(ji)甲(jia)烷(wan)(Tris)混合(he)，常溫過夜攪拌(12h)。

圖1中a，b為(wei)本實(shi)施(shi)例制得花(hua)狀ZnO的(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡圖，c，d為(wei)花(hua)狀ZnO包覆多巴胺的(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡圖，e，f為(wei)除去ZnO后所得具有花(hua)狀結構(gou)的(de)介孔(kong)-微(wei)孔(kong)碳(tan)材(cai)(cai)料(liao)(三(san)維花(hua)狀碳(tan)材(cai)(cai)料(liao))的(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡圖，g，h為(wei)鋰硫電(dian)池正極(ji)材(cai)(cai)料(liao)(P@S@NC)的(de)掃(sao)描(miao)電(dian)鏡圖，可(ke)以看出，最(zui)終產(chan)物在完(wan)好保留三(san)維花(hua)狀結構(gou)的(de)情況下還成功包覆了一層導電(dian)聚合(he)物。

將(jiang)本實施例所(suo)得鋰(li)硫(liu)電(dian)(dian)池正極材料、PVDF、導電(dian)(dian)碳按75:10:15的質量(liang)比混合應(ying)用于制備鋰(li)硫(liu)電(dian)(dian)池，表現出良好的電(dian)(dian)化學性(xing)能(neng)和循環穩定性(xing)。

實施例2

一種鋰硫電(dian)池正(zheng)極材料，其制備方法包括以下步驟：

1)首先稱量(liang)13.2g二水(shui)醋酸鋅，溶解(jie)(jie)于200ml水(shui)中(zhong)，另取20.4g氫氧化鈉，溶解(jie)(jie)于170ml水(shui)中(zhong)，冷卻后(hou)將所得兩種溶液混合并(bing)攪(jiao)拌，待混合液澄清后(hou)裝于反應(ying)釜中(zhong)，加熱至90℃反應(ying)20min，取出后(hou)抽濾(lv)干燥得到(dao)花狀氧化鋅(花狀ZnO)；

2)將1g介孔(kong)模板劑(ji)P123、1g花狀氧(yang)化(hua)鋅置于500ml水中超聲分散(san)15min，然后加入0.6g三羥甲(jia)基氨基甲(jia)烷Tris，攪拌(ban)20min，再(zai)加入1g多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)，攪拌(ban)13h進行混合包覆反(fan)應(溫度為24℃)，進行抽濾、干燥(zao)，得固體產物I；

3)取1g固(gu)(gu)體產(chan)物I溶于(yu)500ml水，加(jia)入(ru)0.05g微(wei)孔(kong)(kong)(kong)模板劑SDS超聲15min混(hun)合均勻，然(ran)后(hou)加(jia)入(ru)0.6g三羥甲基(ji)氨基(ji)甲烷Tris，攪拌(ban)20min，再加(jia)入(ru)1g多巴胺(an)鹽(yan)酸鹽(yan)，攪拌(ban)13h進行混(hun)合包(bao)覆(fu)反應(ying)(溫度為24℃)，在介孔(kong)(kong)(kong)結(jie)(jie)構(gou)基(ji)礎(chu)上(shang)包(bao)覆(fu)一(yi)層微(wei)孔(kong)(kong)(kong)結(jie)(jie)構(gou)，得(de)固(gu)(gu)體產(chan)物II，進行抽(chou)濾、干燥；然(ran)后(hou)置于(yu)管式爐(lu)中在700℃下碳化(hua)4h，冷卻后(hou)，將(jiang)所得(de)產(chan)物置于(yu)鹽(yan)酸中，浸(jin)泡12h，將(jiang)氧化(hua)鋅腐(fu)蝕掉(diao)，得(de)具(ju)有微(wei)孔(kong)(kong)(kong)、介孔(kong)(kong)(kong)結(jie)(jie)構(gou)的三維(wei)花狀碳材料(liao)；

4)將步驟3)所得(de)(de)三維(wei)(wei)花狀(zhuang)碳材(cai)料與硫粉以1:3的(de)質量比進行復合，復合條件為(wei)在150℃氬氣環境下進行填(tian)充20h，然后進行吹掃，吹掃溫度為(wei)200℃，時(shi)間為(wei)3h，去除未填(tian)入(ru)孔(kong)道的(de)硫，得(de)(de)硫填(tian)充的(de)三維(wei)(wei)花狀(zhuang)碳材(cai)料；

5)將所(suo)得硫填充的(de)(de)(de)三(san)(san)維花(hua)狀碳(tan)材(cai)料進行導(dao)電聚(ju)合(he)(he)物包覆處理，即得所(suo)述(shu)鋰硫電池正極材(cai)料(P@S@NC)，導(dao)電聚(ju)合(he)(he)物包覆處理的(de)(de)(de)具體(ti)步驟(zou)入下(xia)：將1g硫填充的(de)(de)(de)三(san)(san)維花(hua)狀碳(tan)材(cai)料、1g多巴胺(an)鹽酸(suan)鹽、0.6g三(san)(san)羥甲基氨基甲烷(Tris)混合(he)(he)，常(chang)溫過夜(ye)攪拌(ban)(12h)。

圖2為本實施例所得鋰硫電池正極材料的廣角衍射XRD圖。由XRD圖可以看出，經過聚多巴胺包覆的硫填充的三維花狀碳材料不再具備單質硫的峰，表明單質硫已較好填入等級孔結構中(未填充至孔道的硫存在對應S₈的衍射峰)，而不再具有單(dan)質硫(liu)的晶(jing)體結構(gou)。

將本實(shi)施例所得鋰(li)硫(liu)電(dian)池正極材(cai)料(liao)、PVDF、導(dao)電(dian)碳按75:10:15的(de)質量比混合應用于制備鋰(li)硫(liu)電(dian)池，表現出良好的(de)電(dian)化學性能和循環穩定(ding)性。

實施例3

一種鋰硫電池(chi)正極材料，其制備方法(fa)包括以下步(bu)驟：

1)首先稱量6.6g二水(shui)醋(cu)酸鋅，溶解(jie)于(yu)100ml水(shui)中，另取10.2g氫氧化(hua)鈉，溶解(jie)于(yu)85ml水(shui)中，冷卻后(hou)將所得兩(liang)種溶液混(hun)合(he)并(bing)攪拌，待(dai)混(hun)合(he)液澄清后(hou)裝(zhuang)于(yu)反(fan)應釜中，加熱至90℃反(fan)應20min，取出(chu)后(hou)抽濾(lv)干燥(zao)得到花狀(zhuang)(zhuang)氧化(hua)鋅(花狀(zhuang)(zhuang)ZnO)；

2)將(jiang)1g介孔造孔劑(ji)P123、1g花狀氧化鋅置于500ml水中超聲分散15min，然后加入(ru)0.6g三羥甲基氨(an)基甲烷Tris，攪拌20min，再加入(ru)1g多巴胺鹽(yan)酸鹽(yan)，攪拌13h進行(xing)混合包覆反應(ying)(溫度為23℃)，進行(xing)抽濾、干(gan)燥(zao)，得固(gu)體產物I；

3)取1g固體產(chan)(chan)物(wu)I溶于500ml水，加(jia)入0.05g微(wei)孔(kong)模板劑(ji)SDS超聲15min混合(he)均勻，然(ran)后加(jia)入0.6g三羥甲基(ji)氨基(ji)甲烷Tris，攪拌20min，再(zai)加(jia)入1g多(duo)巴胺鹽(yan)酸(suan)鹽(yan)，攪拌13h進(jin)行混合(he)包(bao)覆(fu)反應(ying)(溫(wen)度為24℃)，在(zai)介孔(kong)結(jie)(jie)構基(ji)礎上(shang)包(bao)覆(fu)一層微(wei)孔(kong)結(jie)(jie)構，得固體產(chan)(chan)物(wu)II，進(jin)行抽濾(lv)、干(gan)燥(zao)；然(ran)后置于管式爐中在(zai)800℃下(xia)碳化4h，冷卻后，將(jiang)所(suo)得產(chan)(chan)物(wu)置于鹽(yan)酸(suan)中，浸泡(pao)12h，將(jiang)氧化鋅(xin)腐(fu)蝕(shi)掉，得具(ju)有微(wei)孔(kong)、介孔(kong)結(jie)(jie)構的(de)三維花狀碳材料；

4)將步驟3)所得三(san)維花(hua)狀(zhuang)(zhuang)碳材(cai)料(liao)與(yu)硫(liu)粉(fen)以(yi)1:3的質量比進(jin)行復合，復合條件(jian)為在(zai)160℃氬(ya)氣環境下進(jin)行填(tian)(tian)充20h，然(ran)后(hou)進(jin)行吹掃，吹掃溫度為233℃，時間(jian)為3h，去除(chu)未填(tian)(tian)入(ru)孔道的硫(liu)，得硫(liu)填(tian)(tian)充的三(san)維花(hua)狀(zhuang)(zhuang)碳材(cai)料(liao)；

5)將所得硫填充的(de)三維花狀碳(tan)材料(liao)(liao)進(jin)行(xing)導電(dian)聚(ju)合物包覆(fu)處(chu)理，即得所述鋰硫電(dian)池(chi)正極材料(liao)(liao)(P@S@NC)，導電(dian)聚(ju)合物包覆(fu)處(chu)理的(de)具體步驟入下：將1g硫填充的(de)三維花狀碳(tan)材料(liao)(liao)、1g多巴胺鹽(yan)(yan)酸鹽(yan)(yan)、0.6g三羥甲(jia)基氨(an)基甲(jia)烷(Tris)混合，常溫過夜攪拌(12h)。

將本實施例所得鋰硫電池正極材料、PVDF、導電碳按75:10:15的質量比混合應用于制備鋰硫電池，圖3為本實施例制得產品電池的循環性能圖。圖3(a)是在不同的電流密度0.5C和0.2C條件下進行充放電200圈所得到放電比容量，由圖可看出首次放電比容量在1000mA h g^-1和900mA h g^-1左右，而且比容量在200圈內十分穩定。圖3(b，c)為本實施例制得產品電池在不同電流密度下的充放電圖，可以看出在0.5C和1C電流密度下一直到200圈都有兩個放電平臺和一個充電平臺，兩個放電平臺分別對應最初狀態高位的環狀S₈和低位的S₂～S₄。

以上所述僅為(wei)本(ben)(ben)發(fa)明的優選實施方式，應(ying)當指(zhi)出(chu)，對于本(ben)(ben)領(ling)域(yu)的普通技術人(ren)員來說，在不(bu)脫(tuo)離本(ben)(ben)發(fa)明創(chuang)造(zao)構思的前提下，做出(chu)若干(gan)改進和變換(huan)，這些(xie)都屬于本(ben)(ben)發(fa)明的保護(hu)范圍(wei)。