专利摘要

本发明涉及硫碳复合物，其包含热解微孔碳球(PMCS)基底及加载于所述热解微孔碳球(PMCS)基底中的硫；以及制备所述硫碳复合物的方法、包含所述硫碳复合物的电极材料和锂硫电池。

权利要求

1.硫碳复合物，其包含热解微孔碳球(PMCS)基底及加载于所述热解微孔碳球(PMCS)基底中的硫。

2.根据权利要求1的硫碳复合物，其中所述热解微孔碳球(PMCS)基底的BET比表面积为400–1000m²/g。

3.根据权利要求1或2的硫碳复合物，其中所述热解微孔碳球(PMCS)基底的孔容为0.3–3.0cm³/g。

4.根据权利要求1至3之一的硫碳复合物，其中所述热解微孔碳球(PMCS)基底的平均孔径为0.4–1.0nm。

5.根据权利要求1至4之一的硫碳复合物，其中所述热解微孔碳球(PMCS)基底具有空心球结构。

6.根据权利要求1至5之一的硫碳复合物，其中所述热解微孔碳球(PMCS)基底的直径为200–800nm，优选为300–600nm。

7.根据权利要求1至6之一的硫碳复合物，其中硫精细地分散在所述热解微孔碳球(PMCS)基底中。

8.根据权利要求1至7之一的硫碳复合物，其中基于所述硫碳复合物的总重量，所述硫碳复合物的硫加载量为20–90重量％。

9.制备硫碳复合物的方法，该方法包括以下步骤：

1)制备热解微孔碳球(PMCS)基底；及

2)加载硫至所述热解微孔碳球(PMCS)基底以获得硫碳复合物。

10.根据权利要求9的方法，其中在步骤1)中，所述热解微孔碳球(PMCS)基底是通过以下步骤制得的：

a)制备聚苯乙烯(PS)纳米球；

b)使所述聚苯乙烯(PS)纳米球磺化以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球；

c)通过水热反应将微孔碳涂层施加在所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的表面上以获得碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球；及

d)对所述碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球进行退火以获得所述热解微孔碳球(PMCS)基底。

11.根据权利要求10的方法，其中在步骤a)中，使苯乙烯在水中在存在过氧化物引发剂的情况下进行聚合，以获得聚苯乙烯(PS)纳米球。

12.根据权利要求10或11的方法，其中在步骤b)中，将所述聚苯乙烯(PS)纳米球与浓硫酸混合，并进行温育以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球。

13.根据权利要求10至12之一的方法，其中在步骤c)中，将包含所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球、一种或多种碳源和表面活性剂的含水悬浮液密封，并在150–200℃的温度下加热5–20小时。

14.根据权利要求13的方法，其中所述表面活性剂选自以下组中：阴离子表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、油酸、月桂基磺酸钠(SLS)及十二烷基硫酸钠(SDS)；阳离子表面活性剂，如溴化十六烷基三甲铵；及非离子表面活性剂，如聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、Tween-40和Tween-80。

15.根据权利要求13或14的方法，其中作为所述一种或多种碳源，使用糖类，其优选选自以下组中：蔗糖、D-葡萄糖、果糖及其混合物。

16.根据权利要求10至15之一的方法，其中在步骤c)之后且在步骤d)之前对所述碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球进行洗涤和干燥。

17.根据权利要求10至16之一的方法，其中在步骤d)中，将所述碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球以2–5℃/min的加热速率在600–1000℃的温度下在惰性气氛中退火2–4小时。

18.根据权利要求10至17之一的方法，其中在步骤d)中，使磺化聚苯乙烯(SPS)内核蒸发，并使所述微孔碳涂层进一步碳化。

19.根据权利要求9至18之一的方法，其中在步骤2)中，将所述热解微孔碳球(PMCS)基底与硫混合，密封，并在100–190℃的温度下加热5–20小时，从而使硫精细地分散在所述热解微孔碳球(PMCS)基底中。

20.电极材料，其包含根据权利要求1至8之一的硫碳复合物或通过根据权利要求9至19之一的方法制备的硫碳复合物。

21.锂硫电池，其包含根据权利要求1至8之一的硫碳复合物或通过根据权利要求9至19之一的方法制备的硫碳复合物。

说明书

技术领域

本发明涉及硫碳复合物，其包含热解微孔碳球(PMCS)基底和加载于所述热解微孔碳球(PMCS)基底中的硫；以及制备所述硫碳复合物的方法、包含所述硫碳复合物的电极材料和锂硫电池。

背景技术

锂硫(Li/S)电池的理论容量几乎比LiFePO₄高出一个数量级。然而，Li/S系统在许多应用中尚未实现，这是因为在硫正极材料可以实际用于可再充电的锂电池之前仍然需要解决以下问题：1)硫的粒径应当尽可能细小以确保高的硫利用率以及在循环时高的可逆容量；2)应当小心地防止多硫化物的放电产物溶解进入电解质中以确保长的循环寿命；及3)应当提高正极材料的电导率以确保更好的倍率性能。

在一些之前的工作中，将有序的介孔碳基底或空心碳球用于制备Li-S电池的硫碳复合物，然而无法完全避免多硫化物的溶解，而且制备过程过于复杂以至于无法工业化。

发明内容

因此，本发明的目的是提供具有改善的电化学性能的高能量密度Li-S电池，从而可以解决上述问题。

该目的是通过硫碳复合物实现的，其包含热解微孔碳球(PMCS)基底和加载于所述热解微孔碳球(PMCS)基底中的硫。

根据本发明的另一个方面，提供制备硫碳复合物的方法，该方法包括以下步骤：

1)提供热解微孔碳球(PMCS)基底；及

2)加载硫至所述热解微孔碳球(PMCS)基底以获得硫碳复合物。

根据本发明的另一个方面，提供电极材料，其包含根据本发明的硫碳复合物。

根据本发明的另一个方面，提供锂硫电池，其包含根据本发明的硫碳复合物。

附图说明

参照本发明的实施方案的以下描述并连同附图，使本发明的上述的及其他的特征和优点以及获得它们的方式更加清楚，并且使本发明本身更容易理解，其中：

图1所示为根据本发明的聚苯乙烯(PS)纳米球的扫描电子显微镜(SEM)照片；

图2所示为根据本发明的磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的扫描电子显微镜(SEM)照片；

图3所示为根据本发明的碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球的扫描电子显微镜(SEM)照片；

图4所示为根据本发明的热解微孔碳球(PMCS)基底的扫描电子显微镜(SEM)照片；

图5所示为根据本发明的硫碳复合物(硫加载率：50.23重量％)的扫描电子显微镜(SEM)照片；

图6所示为根据本发明的硫碳复合物(硫加载率：50.23重量％)的透射电子显微镜(TEM)照片；

图7所示为根据本发明的硫碳复合物(硫加载率：50.23重量％)的元素分布映射图；

图8为显示根据本发明的硫碳复合物(硫加载量：50.23重量％)在0.1C的充放电倍率下的循环性能的曲线图；及

图9为显示根据本发明的硫碳复合物(硫加载量：50.23重量％)在0.1C的充放电倍率下在不同循环中的充放电曲线的曲线图。

具体实施方式

本发明涉及硫碳复合物，其包含热解微孔碳球(PMCS)基底及加载于所述热解微孔碳球(PMCS)基底中的硫。

在根据本发明的硫碳复合物中，热解微孔碳球(PMCS)基底的BET比表面积为400–1000m²/g，优选为550–800m²/g；孔容为0.3–3.0cm³/g，优选为1.2–3.0cm³/g，更优选为1.3–2.0cm³/g；平均孔径为0.4–1.0nm，优选为0.5–0.7nm。该微孔结构有利于提高硫的利用率，还有利于限制多硫化物向电解质中溶解，因此改善了硫的循环稳定性。

在根据本发明的硫碳复合物中，热解微孔碳球(PMCS)基底的直径为200–800nm，优选为300–600nm。

在根据本发明的硫碳复合物中，热解微孔碳球(PMCS)基底具有空心球结构。

在根据本发明的硫碳复合物中，硫优选在纳米级水平上或者甚至在分子级水平上(考虑到单个S₈的直径约为0.7nm)精细地分散在热解微孔碳球(PMCS)基底中，这保证了高的硫的电化学活性和利用率。

均基于硫碳复合物的总重量，根据本发明的硫碳复合物的硫加载量为20–90重量％，优选为25–80重量％，更优选为30–75重量％，特别优选为33–60重量％。

本发明还涉及制备硫碳复合物的方法，该方法包括以下步骤：

1)制备热解微孔碳球(PMCS)基底；及

2)加载硫至所述热解微孔碳球(PMCS)基底以获得硫碳复合物。

1)制备热解微孔碳球(PMCS)基底：

在根据本发明制备硫碳复合物的方法中，在步骤1)中，所述热解微孔碳球(PMCS)基底是通过以下步骤制得的：

a)制备聚苯乙烯(PS)纳米球；

b)使所述聚苯乙烯(PS)纳米球磺化以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球；

c)通过水热反应将微孔碳涂层施加在所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的表面上以获得碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球；及

d)对所述碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球进行退火以获得所述热解微孔碳球(PMCS)基底。

a)制备聚苯乙烯(PS)纳米球：

制备聚苯乙烯(PS)纳米球，其中使苯乙烯在水中在存在过氧化物引发剂的情况下进行聚合，以获得聚苯乙烯(PS)纳米球。优选可以将过硫酸铵用作过氧化物引发剂。所获得的聚苯乙烯(PS)纳米球的平均直径为200–1000nm，优选为400–800nm。

具体而言，可以采用无乳液(emulsion free)法制备聚苯乙烯(PS)纳米球，其中将特定量的苯乙烯和水混合，用惰性气体如氮气、氩气、二氧化碳或任何其他常用的惰性气体进行脱气60min，然后加入特定量的过硫酸铵((NH₄)₂S₂O₈)引发剂，反应物在50℃–90℃、优选约70℃的温度下进行温育(incubated)12–48小时以获得聚苯乙烯(PS)纳米球。聚苯乙烯(PS)纳米球的平均直径(D)，苯乙烯(m_St)、水(m_W)和引发剂(m_i)的重量汇总于下表中：

b)制备磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球：

使在步骤a)中获得的聚苯乙烯(PS)纳米球磺化以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球，其中将所获得的聚苯乙烯(PS)纳米球与浓硫酸混合，并进行温育以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球。磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的直径等于聚苯乙烯(PS)纳米球的直径。

具体而言，将在步骤a)中获得的聚苯乙烯(PS)纳米球与浓硫酸(约为18.4M)以1:10–1:50、优选约1:20的重量比混合，并在30℃–60℃、优选约40℃的温度下进行温育12–48小时、优选约24小时，以获得磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球。在去除硫酸之后，所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球可以用水冲洗若干次，并在50℃下干燥。

c)制备碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球：

通过水热反应将微孔碳涂层施加在于步骤b)中获得的磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的表面上，以获得碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球，其中将包含所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球、一种或多种碳源及表面活性剂的含水悬浮液密封，并在150–200℃的温度下加热5–20小时。所施加的微孔碳涂层的厚度为100–250nm。所获得的碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球的直径为400–1500nm，优选为600–1300nm。

任选地，在步骤d)之前，优选可以用去离子水洗涤所获得的碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球，并优选在炉中在40–60℃下例如过夜干燥。

可以通过将一种或多种碳源溶解在水中并将所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球和表面活性剂加入水溶液中，提供包含所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球、一种或多种碳源和表面活性剂的所述含水悬浮液。

作为所述一种或多种碳源，可以使用糖类，其优选选自以下组中：蔗糖、D-葡萄糖、果糖及其混合物。

此外，所述一种或多种碳源的使用量可由本领域技术人员基于所期望的微孔碳涂层厚度容易地确定，所期望的微孔碳涂层厚度例如为30–150nm，优选约为40nm、60nm、80nm、100nm、120nm、130nm或140nm。所述一种或多种碳源的使用量优选可以为每100mg磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球100–700mg，更优选为每100mg磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球200–500mg。

在此使用的表面活性剂可以选自以下组中：阴离子表面活性剂，如十二烷基苯磺酸钠(SDBS)、油酸、月桂基磺酸钠(SLS)及十二烷基硫酸钠(SDS)；阳离子表面活性剂，如溴化十六烷基三甲铵；及非离子表面活性剂，如聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、Tween-40及Tween-80。

表面活性剂在含水悬浮液中的合适的浓度可由本领域技术人员容易地确定，例如0.5×10^-3–3×10^-3M(mol/L)，优选为0.6×10^-3–1.0×10^-3M。

具体而言，可以采用水热法制备碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球。将适当量的糖类溶解在包含特定量的表面活性剂的SPS纳米球的含水悬浮液中。然后将该含水悬浮液密封在高压釜中，并在150–200℃下加热5–20小时，以获得碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球，其中在所述磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球上形成微孔碳涂层。所述碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球可以用去离子水洗涤，并在炉中在40–60℃下过夜干燥。微孔碳涂层的平均厚度(d)、磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球的平均直径(D′)及磺化聚苯乙烯(SPS)纳米球(m_SPS)、糖类(m_carbo)和水(m_W)的使用量之间的关系如下：

d)制备热解微孔碳球(PMCS)基底：

对在步骤c)中获得的碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球进行退火以获得所述热解微孔碳球(PMCS)基底，具体而言，将在步骤c)中获得的碳涂覆的磺化聚苯乙烯(SPSC)纳米球以2–5℃/min的加热速率在600–1000℃的温度下在惰性气氛如氮气、氩气或任何其他常用的惰性气体中退火2–4小时，从而使磺化聚苯乙烯(SPS)内核蒸发，并使所述微孔碳涂层进一步碳化。

所获得的热解微孔碳球(PMCS)基底的BET比表面积为400–1000m²/g，优选为550–800m²/g；孔容为0.3–3.0cm³/g，优选为1.2–3.0cm³/g，更优选为1.3–2.0cm³/g；平均孔径为0.4–1.0nm，优选为0.5–0.7nm。该微孔结构有利于提高硫的利用率，还有利于限制多硫化物向电解质中溶解，因此改善了硫的循环稳定性。

此外，所获得的热解微孔碳球(PMCS)基底的直径为200–800nm，优选为300–600nm。所获得的热解微孔碳球(PMCS)基底优选具有空心球结构。

2)加载硫

在根据本发明制备硫碳复合物的方法中，在步骤2)中将硫加载于在步骤1)中获得的所述热解微孔碳球(PMCS)基底以获得硫碳复合物，其中将在步骤1)中获得的热解微孔碳球(PMCS)基底与硫混合，密封，并在100–190℃的温度下加热5–20小时，从而使硫精细地分散在所述热解微孔碳球(PMCS)基底中。在加热之后，可以将该复合物自然冷却至室温，以获得最终产物。

对于在此使用的硫的特定形式没有限制。因为硫在加热时熔化，所以甚至还可以使用块体硫，但优选为硫粉末。对于硫粉末的粒径也没有限制。

在所获得的硫碳复合物中，硫优选在纳米级水平上或者甚至在分子级水平上(考虑到单个S₈的直径约为0.7nm)精细地分散在热解微孔碳球(PMCS)基底中，这保证了高的硫的电化学活性和利用率。

均基于硫碳复合物的总重量，所获得的硫碳复合物的硫加载量为20–90重量％，优选为25–80重量％，更优选为30–75重量％，特别优选为33–60重量％。

此外，硫与热解微孔碳球(PMCS)基底之间适当的重量比(m_S:m_C)可由本领域技术人员基于所期望的硫加载量容易地确定。硫与热解微孔碳球(PMCS)基底之间的重量比(m_S:m_C)优选可以在1:4–9:1(对应于20–90重量％的硫加载量)、更优选在1:3–4:1(对应于25–80重量％的硫加载量)、特别优选在3:7–3:1(对应于30–75重量％的硫加载量)、尤其是在1:2–3:2(对应于33–60重量％的硫加载量)的范围内。

具体而言，将硫和热解微孔碳球(PMCS)基底在石英研钵中以适当的重量比(m_S:m_C＝1:2–3:1)混合以获得均匀的混合物，然后将该混合物密封在玻璃容器中，并在100–155℃下加热5–20小时，以使硫分散在热解微孔碳球(PMCS)基底中。

本发明还涉及电极材料，其包含根据本发明的硫碳复合物。

本发明还涉及锂硫电池，其包含根据本发明的硫碳复合物。

热解微孔碳球(PMCS)基底同时具有良好的导电性及比较小的孔径，因此在作为硫的基底材料以形成Li-S电池的硫碳复合物方面具有非常好的前景。一方面，较高的导电性可以有助于减少极化现象，因此提高了硫的利用率，并由此提高了循环容量。另一方面，较小的孔径可以有助于将硫分散至纳米级并限制多硫化物溶解进入电解质中，因此改善了Li-S电池的循环稳定性。此外，制备过程可以简单地实施，所有原材料价格低廉，所有这些优点使得所述复合物在Li-S电池方面具有非常好的前景。

根据本发明的复合物的潜在应用包括具有可接受的高功率密度的高能量密度锂离子电池，其用于储能应用，如电动工具、光伏电池和电动车辆。

以下非限制性的实施例用于展示本发明的各种特征及特性，并不构成对于本发明的限制。

实施例A：

a)将50g苯乙烯加入350mL水中，将该混合物用氮气脱气60min，然后添加0.30g(NH₄)₂S₂O₈，反应物在70℃下进行温育24小时以获得平均直径为400nm的PS纳米球；

b)将1g所获得的PS纳米球与20g浓硫酸(约为18.4M)混合，并在40℃下进行温育24小时以获得SPS纳米球。在去除硫酸之后，将所述磺化PS纳米球用水冲洗若干次，并在50℃下干燥；

c)将750mg D-葡萄糖(分析纯，国药化学试剂有限公司)溶解在7.5g水中，然后添加150mg所述SPS纳米球和2mg作为表面活性剂的SDS(分析纯，国药化学试剂有限公司)。然后将该含水悬浮液密封在高压釜中，并在180℃下加热15小时，以获得SPSC纳米球，其中在所述SPS纳米球上形成180nm的微孔碳涂层。将所述SPSC纳米球用去离子水洗涤，并在炉中在50℃下过夜干燥；

d)将所获得的SPSC纳米球以2℃/min的加热速率在650℃下在氮气氛中进一步退火2小时，以使SPS内核蒸发，并使碳涂层进一步碳化，最终获得平均直径为420nm、BET表面积为750m²/g、孔容为1.84cm³/g且平均孔径为0.8nm的PMCS；

e)将硫粉末(Aldrich，纯度>99.995％)和所述复合物在石英研钵中以重量比3:2混合从而获得均匀的混合物，然后将该混合物密封在玻璃容器中，并在150℃下加热18小时，以使硫分散在该复合物中，最终获得硫加载率为59.71％的硫碳复合物。在加热之后，将该复合物自然冷却至室温，以获得最终产物。

利用在充有氩气的手套箱中组装的钮扣电池实施电化学测量。为了制备工作电极，将活性材料、炭黑和聚偏二氟乙烯(PVDF)的重量比为70:20:10的混合物涂抹在铝箔上。将锂箔用作反电极。将玻璃纤维薄片(GF/D，Whatman)用作隔板。使用由LiPF₆盐在碳酸乙二酯(EC)/碳酸二甲酯(DMC)(1:1W/W)中的1M溶液组成的电解质(产品名LB-301，张家港市国泰华荣化工新材料有限公司)。使用电池测试系统在1–3V(vs Li⁺/Li)的电压范围内对所组装的电池实施恒电流循环。

在以0.1C的倍率放电时，所述硫碳复合物基于硫的重量计算的首次放电容量为1540mAh/g，可逆容量为920mAh/g，活性材料利用率为55％，循环寿命高达50次。

实施例B：

a)将40g苯乙烯加入360mL水中，将该混合物用氮气脱气60min，然后添加0.15g(NH₄)₂S₂O₈，反应物在70℃下进行温育24小时以获得平均直径为630nm的PS纳米球(图1)；

b)将1g所获得的PS纳米球与20g浓硫酸(约为18.4M)混合，并在40℃下进行温育24小时以获得SPS纳米球。在去除硫酸之后，将所述磺化PS纳米球用水冲洗若干次，并在50℃下干燥(图2)；

c)将800mg蔗糖溶解在10g水中，然后添加300mg所述SPS纳米球和2mg作为表面活性剂的SDS(分析纯，国药化学试剂有限公司)。然后将该含水悬浮液密封在高压釜中，并在180℃下加热10小时，以获得SPSC纳米球，其中在所述SPS纳米球上形成200nm的微孔碳涂层。将所述SPSC纳米球用去离子水洗涤，并在炉中在50℃下过夜干燥(图3)；

d)将所获得的SPSC纳米球以5℃/min的加热速率在800℃下在氮气氛中进一步退火3小时，以使SPS内核蒸发，并使碳涂层进一步碳化，最终获得平均直径为600nm(图4)、BET表面积为653m²/g、孔容为1.42cm³/g且平均孔径为0.71nm的PMCS；

e)将硫粉末(Aldrich，纯度>99.995％)和所述复合物在石英研钵中以重量比1:1混合从而获得均匀的混合物，然后将该混合物密封在玻璃容器中，并在155℃下加热12小时，以使硫分散在该复合物中，最终获得硫加载率为50.23％的硫碳复合物(图5–7)。在加热之后，将该复合物自然冷却至室温，以获得最终产物。

以与实施例A相同的方式实施电化学测量。在以0.1C的倍率放电时，所述硫碳复合物基于硫的重量计算的首次放电容量为1720mAh/g，可逆容量为1010mAh/g，活性材料利用率超过60％，循环寿命高达75次(图8和图9)。

PS纳米球(平均直径：630nm)、SPS纳米球、SPSC纳米球(平均直径：1000nm)、PMCS(平均直径：600nm)及硫碳复合物(硫加载率为50.23％)的典型的显微结构如图1–7所示。所述硫碳复合物(硫加载量：50.23重量％)的循环性能的曲线如图8所示，所述硫碳复合物(硫加载量：50.23重量％)在0.1C的充放电倍率下在不同循环中的充放电曲线如图9所示。

实施例C：

a)将80g苯乙烯加入320mL水中，将该混合物用氮气脱气60min，然后添加0.20g(NH₄)₂S₂O₈，反应物在70℃下进行温育24小时以获得平均直径为800nm的PS纳米球；

b)将1g所获得的PS纳米球与20g浓硫酸(约为18.4M)混合，并在40℃下进行温育24小时以获得SPS纳米球。在去除硫酸之后，将所述磺化PS纳米球用水冲洗若干次，并在50℃下干燥；

c)将900mg果糖溶解在15g水中，然后添加450mg所述SPS纳米球和4mg作为表面活性剂的SDS(分析纯，国药化学试剂有限公司)。然后将该含水悬浮液密封在高压釜中，并在160℃下加热20小时，以获得SPSC纳米球，其中在所述SPS纳米球上形成100nm的微孔碳涂层。将所述SPSC纳米球用去离子水洗涤，并在炉中在50℃下过夜干燥；

d)将所获得的SPSC纳米球以1℃/min的加热速率在900℃下在氩气氛中进一步退火4小时，以使SPS内核蒸发，并使碳涂层进一步碳化，最终获得平均直径为300nm、BET表面积为590m²/g、孔容为1.33cm³/g且平均孔径为0.70nm的PMCS；

e)将硫粉末(Aldrich，纯度>99.995％)和所述复合物在石英研钵中以重量比1:2混合从而获得均匀的混合物，然后将该混合物密封在玻璃容器中，并在155℃下加热6小时，以使硫分散在该复合物中，最终获得硫加载率为33.40％的硫碳复合物。在加热之后，将该复合物自然冷却至室温，以获得最终产物。

以与实施例A相同的方式实施电化学测量。在以0.1C的倍率放电时，所述硫碳复合物基于硫的重量计算的首次放电容量为1850mAh/g，可逆容量为1230mAh/g，活性材料利用率超过70％，循环寿命高达50次。

虽然描述了特定的实施方案，但是这些实施方案仅以示例性的方式呈现，并非意欲限制本发明的范围。所附的权利要求及其等价方案意欲覆盖所有的改变、替换和变化的方案，因为它们均落入本发明的范围和精神之中。

用于锂硫电池的硫碳复合物、制备所述复合物的方法以及包含所述复合物的电极材料和锂硫电池专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。