炭安と硫酸リチウムの反応でリチウム炭酸を生成する際の反応条件の制御方法
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炭安と硫酸リチウムの反応でリチウム炭酸を生成する際の反応条件の制御方法
炭熱還元により硫酸リチウムからリチウム硫黄電池用の炭/硫化リチウム複合正極材料を製造する方法であり、その特徴は、炭/硫酸リチウムまたは炭前駆体/硫酸リチウムを原料とし、不活性ガス雰囲気下で加熱して炭熱還元を行い、硫酸リチウムを硫化リチウムに還元することによって炭/硫酸リチウム複合材料を得る点にある。具体的には、以下のステップを含む：1）硫酸リチウムを含む溶液と炭材料またはその前駆体を所定の比率で混合し、炭/硫酸リチウムまたは炭前駆体/硫酸リチウム複合材料を形成する；2）得られた炭素/リチウム硫酸塩または炭素前駆体/リチウム硫酸塩複合材料を不活性雰囲気中で加熱し、400℃～1400℃にまで温度を上げることで、炭素熱還元によりリチウム硫酸塩をリチウム硫化物に還元する。この過程で起こる化学反応は、Li2SO4 + C = Li2S + CO2およびLi2SO4 + C = Li2S + CO、そしてCO2 + C ⇌ 2COである。