本发明涉及一种用于锂硫电池的硒脲改性电解液及其制备方法，属于锂离子电池。
背景技术：
1、锂离子电池的理论容量上限约为200mah/g，这在日益增长的电动汽车和大型储能电站等领域中显得捉襟见肘。而锂硫电池则以其硫正极和锂金属负极展现出巨大的理论比容量优势。更值得一提的是，硫元素在自然界中储量丰富、成本低廉且环保。因此，锂硫电池被认为是下一代轻型电化学储能系统的有力候选者。
2、然而，锂硫电池在放电过程中产生的多硫化物极易溶解于常见的乙二醇二甲醚(dme)和二氧戊环(dol)等醚类电解液中，这导致活性物质的损失，进而降低了电池的容量。现有技术通过精心设计的硫阴极可以有效限制多硫化物在阴极内的溶解和扩散、设计电极或隔膜通过物理和化学作用捕获多硫化物以防止其穿梭，但这些设计过程相对繁琐，不利于实现经济成本效益。
3、此外，硫单质在锂硫电池中展现出了较高的反应活性，这使得在充放电循环过程中能够释放或吸收大量的锂离子。然而，这种高活性也带来了一些问题：锂电极表面的锂沉积变得不均匀，这加剧了锂枝晶的生长，进而增加了电池极化现象。为了应对这些问题，现有技术采用了构建人工固体电解质膜(sei)的方法来保护锂金属。然而，这一方法不仅操作复杂，而且只能解决单一问题，对于锂硫电池整体性能的提升仍有待进一步研究和优化。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的缺陷与不足，本发明提供一种用于锂硫电池的硒脲改性电解液及其制备方法，该方法制备出的改性电解液在锂硫电池中具有一石二鸟的功能，其一，可以加快反应动力学；其二，在电池循环过程中形成的sei界面有效保护了锂金属。
2、本发明的第一个目的是提供一种用于锂硫电池的硒脲改性电解液，所述硒脲改性电解液由硒脲，醚类电解液组成。
3、在一种实施方式中，所述硒脲的浓度为50-100mmol/l。
4、在一种实施方式中，所述醚类电解液的构成为醚类溶剂和锂盐。
5、在一种实施方式中，所述醚类溶剂为二甲醚、乙二醇二甲醚、四甘醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊烷中的一种或两种。
6、在一种实施方式中，所述两种醚类溶剂的体积比为1:1。
7、在一种实施方式中，锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂(litfsi)和硝酸锂(lino3)的混合物。其中litfsi在电池电解液中的浓度为1mol/l，lino3的含量为1wt％。
8、本发明的第二个目的是提供一种上述所述的用于锂硫电池的硒脲改性电解液的制备方法，所述方法包括如下步骤：
9、(1)在手套箱中称取硒脲加入到醚类电解液中。
10、(2)将步骤(1)得到的混合溶液放置在磁力搅拌器上搅拌一定时间，使硒脲完全溶解在电池电解液中，即制得硒脲改性电解液。
11、在一种实施方式中，步骤(1)所述硒脲的浓度为50-100mmol/l，醚类电解液的体积为10ml。
12、在一种实施方式中，步骤(2)所述磁力搅拌器的转速为500rpm，搅拌时间6-12h，搅拌温度20-40℃。
13、本发明的第三个目的是提供一种由上述所述的用于锂硫电池的硒脲改性电解液在制备锂硫电池中的应用，所述方法包括如下步骤：
14、(1)将所含硒脲改性的电解液分别滴加在隔膜两侧，与正负极接触。
15、(2)按照正极壳、正极、隔膜、负极不锈钢垫片、弹片、负极壳的顺序组装扣式锂硫电池。
16、在一种实施方式中，步骤(1)所述滴加的含有硒脲改性的电解液体积为40μl。
17、在一种实施方式中，步骤(2)所述正极由硫碳混合物，导电炭黑，粘结剂以质量比为8:1:1组成。
18、在一种实施方式中，所述硫碳混合物由多壁碳纳米管(cnts)和升华硫(s)以3:7质量比煅烧形成，粘结剂为聚偏氟乙烯(pvdf)。
19、在一种实施方式中，所述煅烧温度为155℃。
20、在一种实施方式中，步骤(2)所述隔膜为celgard 2400。
21、在一种实施方式中，步骤(2)所述负极为金属活性材料锂。
22、本发明的有益效果：
23、(1)本发明通过引入硒脲作为锂硫电池醚类电解液添加剂，缓解了多硫化物穿梭的问题，硒元素可以与多硫化物自发反应生成中间体，该中间体参与了硫物种从固-液、液-液、液-固的转换过程，从而提高了整体的反应动力学。而且，生成的中间体可以参与sei膜的形成，减少锂金属的极化，从而达到保护锂金属的作用。
24、(2)本发明制备的硒脲改性电解液应用在锂硫电池具有最大的质量比容量和循环稳定性，增加了锂硫电池的稳定性。
1.一种用于锂硫电池的硒脲改性电解液，其特征在于，所述硒脲改性电解液由硒脲，醚类电解液组成。
2.根据权利要求1所述的用于锂硫电池的硒脲改性电解液，其特征在于，所述硒脲的浓度为50-100mmol/l，醚类电解液的醚类溶剂醚类溶剂为二甲醚、乙二醇二甲醚、四甘醇二甲醚、三乙二醇二甲醚、1,3-二氧戊烷中的一种或两种，锂盐为双三氟甲烷磺酰亚胺锂(litfsi)和硝酸锂(lino3)的混合物。其中litfsi在电池电解液中的浓度为1mol/l，lino3的含量为1wt％。
3.权利要求1或2任一所述的用于锂硫电池的硒脲改性电解液的制备方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述硒脲的浓度为50-100mmol/l，醚类电解液的体积为10ml。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述磁力搅拌器的转速为500rpm，搅拌时间6-12h，搅拌温度20-40℃。
6.由权利要求1或2任一所述的用于锂硫电池的硒脲改性电解液在制备锂硫电池中的应用，所述方法包括如下步骤：
