[发明专利]碳限域的三氧化二钒中空微球及其制备方法和应用

权利要求书

1.碳限域的三氧化二钒中空微球的制备方法，包括有以下步骤：

S1称取1~3mmol 钒源加入到DMF中，搅拌，得到深绿色澄清溶液A；所用的钒源为乙酰丙酮钒；

S2称取10~20mmol 有机配体加入到DMF中，得到透明澄清溶液B，将溶液B加入到步骤S1得到的溶液A中，进行搅拌；所用的有机配体是二甲基咪唑；

S3将步骤S2中所得到的混合溶液转入反应釜中，进行水热反应，然后取出自然冷却至室温，得到深绿色悬浊液；

S4将步骤S3中得到的悬浊液进行离心洗涤，烘干；

S5将步骤S4得到的干燥产物置于高温管式炉中进行烧结处理，取出后得到黑色产物，即为碳限域的三氧化二钒中空微球产物。

2.按权利要求1所述的碳限域的三氧化二钒中空微球的制备方法，其特征在于步骤S3中水热温度为200℃~220℃，水热时间为12h~24h。

3.按权利要求1所述的碳限域的三氧化二钒中空微球的制备方法，其特征在于步骤S4所述洗涤为用无水乙醇洗涤3~6次。

4.按权利要求1所述的碳限域的三氧化二钒中空微球的制备方法，其特征在于步骤S5中采用的烧结气氛为Ar气体，升温速率为2~5℃/mim，热处理温度为450~550℃，热处理时间为3~6h。

5.碳限域的三氧化二钒中空微球，其为权利要求1-4任一项权利要求所得产物，所得产物为碳包覆以及氮掺杂的V₂O₃，形貌为均匀的中空微球，三氧化二钒中空微球的直径为150~250nm，其微球表面存在大量介孔，孔径分布在2nm~10nm之间，碳含量为8%-10.wt%。

6.权利要求5所述的碳限域的三氧化二钒中空微球作为锂离子电池负极活性材料应用。