二硫化钼对锂硫电池正极材料性能的影响机理

崔春娟^1,2，刘艳云¹，刘跃¹，来园园¹，王丛¹，刘薇¹，胡平¹，魏剑^1,3

1. 西安建筑科技大学冶金工程学院2. 陕西省冶金工程技术研究中心3. 西安建筑科技大学材料科学与工程学院

摘 要：炭黑具有良好的导电性、价格较低、来源稳定、可大量制备等优点,可有效提高硫正极材料的导电性,改善电极的动力学性能。二维层状结构的二硫化钼（MoS₂）因其含有的金属-硫键可以与多硫化物通过静电作用或化学键作用结合,从而可以有效地抑制锂硫电池存在的穿梭效应,提高锂硫电池的倍率性能。本文采用球磨法和水热法制备了硫/炭黑复合材料以及类石榴状硫/炭黑/层状MoS₂复合正极材料,并研究了该复合正极材料的性能。研究结果表明,硫/炭黑/层状MoS₂复合正极材料有效提高了电池的比容量,改善了电池的倍率性能和循环稳定性。在0.2 A/g倍率下,初始放电容量可达767.9 mAh/g。

关键词：锂硫电池;正极;MoS₂;复合材料;