[發明專利]釩氧化物/碳納米管柔性薄膜及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201611046722.6
• 申請日: 2016-11-23
• 公開（公告）號: CN106784652A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 麥立強;魏湫龍;潘燁欣;譚雙雙
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: H01M4/36
• 分類號: H01M4/36;H01M4/48;H01M4/587;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司42102
• 代理人: 崔友明

1.釩氧化物/碳納米管柔性薄膜，其由釩氧化物納米帶、釩氧化物納米卷和碳納米管層層堆疊而成，薄膜厚度為40～160微米，其中釩氧化物納米帶厚度為6～10納米，釩氧化物納米卷由釩氧化物納米帶卷曲而成，直徑為0.3～1微米，長度為0.8～2微米，碳納米管外徑為8～15納米，長度為45～50微米。

2.釩氧化物/碳納米管柔性薄膜的制備方法，包括有以下步驟：

1)稱取聚乙烯吡咯烷酮與Li₂CO₃溶解在去離子水中；

2)在步驟1)所得溶液中加入多壁碳納米管，超聲分散均勻；

3)在步驟2)所得溶液中加入五氧化二釩溶膠，繼續攪拌，并超聲分散；

4)將步驟3)所得溶液轉入反應釜中，在烘箱中反應；取出反應釜，自然冷卻至室溫；

5)將步驟4)所得產物充分攪拌打散后，使用混合纖維素濾膜作為抽濾紙，進行抽濾；

6)將步驟5)所得薄膜在濾紙上自然烘干后，將其剝離，并進一步將薄膜烘干；

7)將步驟6)所得薄膜裁剪即獲得釩氧化物/碳納米管柔性薄膜電極。

3.根據權利要求2所述釩氧化物/碳納米管柔性薄膜的制備方法，其特征在于所述的聚乙烯吡咯烷酮的用量為17mg；所述的Li₂CO₃的量為0.1～0.2mmol；所述的多壁碳納米管的量為100～200mg；所述的五氧化二釩溶膠的用量為1.5mmol。

4.根據權利要求2所述釩氧化物/碳納米管柔性薄膜的制備方法，其特征在于步驟4)所述的反應溫度為160～200℃；所述的反應時間為96～120小時。

5.根據權利要求2所述釩氧化物/碳納米管柔性薄膜的制備方法，其特征在于混合纖維素濾膜的孔徑為0.10～0.45μm。

6.根據權利要求2所述釩氧化物/碳納米管柔性薄膜的制備方法，其特征在于步驟5)所述的抽濾的量為5～20mL。

7.權利要求1所述的釩氧化物/碳納米管柔性薄膜作為鋰離子電池正極活性材料的應用。