[发明专利]一种水系锌离子电池高性能可量产钒氧化物异质结构正极材料的制备方法在审

专利信息
申请号: 202310006296.7 申请日: 2023-01-04
公开(公告)号: CN115832273A 公开(公告)日: 2023-03-21
发明(设计)人: 徐晖;蒋亚琴;刘地翔 申请(专利权)人: 江苏大学
主分类号: H01M4/48 分类号: H01M4/48;H01M4/04;H01M10/36;C01G31/02;H01M4/02
代理公司: 南京智造力知识产权代理有限公司 32382 代理人: 石晓花
地址: 212013 江*** 国省代码: 江苏;32
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摘要:
搜索关键词: 一种 水系 离子 电池 性能 量产 氧化物 结构 正极 材料 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种水系锌离子电池高性能可量产钒氧化物异质结构正极材料的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)将偏钒酸铵置于管式炉中,在惰性气氛下热解,得到钒氧化物块体;

(2)将步骤(1)所得的钒氧化物块体粉末平铺在器皿中,进行一次等离子体处理,然后将粉末取出摇晃均匀后,进行二次等离子体处理;

(3)将步骤(2)等离子体处理后的样品分散在溶剂中,置于超声波仪器内进行超声剥离,得到的沉淀物经干燥后,即为钒氧化物异质结构正极材料。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述惰性气氛为氮气、氩气或氩氢混合气,热解温度为200~500℃,升温速率为1~10℃/分钟,加热时间为1~8小时。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,两次等离子体处理的功率均为100~300瓦,每次处理时间均为10~60分钟。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述溶剂为水、有机溶剂,或者水与有机溶剂的混合溶液。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,超声的功率大于150瓦,超声时间不小于0.5小时。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中,所述干燥的条件为-90~-50℃下冷冻干燥。

7.钒氧化物异质结构正极材料,其特征在于,是通过权利要求1~6任一项所述制备方法制得的,所得钒氧化物异质结构为V3O7-V6O13、V3O7-V2O5、V3O7-VO2、V6O13-V2O5、V6O13-VO2、VO2-V2O5、V3O7-V6O13-VO2、V3O7-V6O13-V2O5中的一种或几种。

8.将权利要求7所述的钒氧化物异质结构正极材料用于制备水系锌离子电池的用途。

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