[發明專利]一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法

在審

• 申請號: 201611222059.0
• 申請日: 2016-12-27
• 公開（公告）號: CN106783208A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 趙巖;包健;黃云鵬;連加彪;徐麗;邱靜霞;徐遠國;許暉;袁壽其;李華明
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: H01G11/30
• 分類號: H01G11/30;H01G11/86;C01G51/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟如下：

步驟1、鐵酸鈷前驅體溶液的制備：

將可溶性鈷鹽、可溶性鐵鹽、檸檬酸鈉加入到蒸餾水中，放入超聲儀中超聲，用磁力攪拌器攪拌均勻，然后待用，得到鐵酸鈷前驅體溶液；

步驟2、鐵酸鈷前驅體的制備：

將步驟1得到的鐵酸鈷前驅體溶液在持續攪拌下升溫到60℃，維持60℃反應1小時，然后繼續升溫到90℃反應24小時；待溶劑蒸干，且反應物變為干燥固體后，停止加熱；冷卻至室溫，洗滌、真空干燥，即得鐵酸鈷前驅體；

步驟3、介孔無定型鐵酸鈷的制備：

將步驟2所得鐵酸鈷前驅體放入管式爐中進行煅燒，煅燒完成后，得到介孔無定型鐵酸鈷；

步驟4、介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備：

將泡沫鎳片剪切成1厘米×5厘米的小塊，然后將其依次分別置于丙酮溶液、稀鹽酸溶液、水溶液中，并超聲處理；處理完畢后置于真空烘干，待用；

將步驟3所得介孔無定型鐵酸鈷與乙炔黑、聚四氟乙烯按配比均勻混合，得到一種粘稠的淤漿，再將淤漿涂抹在處理好的泡沫鎳片上，最后干燥，得到介孔無定型鐵酸鈷電極材料。

2.根據權利要求1所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述可溶性鈷鹽、可溶性鐵鹽、檸檬酸鈉在蒸餾水中的物質的量濃度之比為1～10:2～20:5～50，可溶性鈷鹽的物質的量濃度為12.5～125mmol/L。

3.根據權利要求1或2所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟1中，所述可溶性鈷鹽為氯化鈷、硝酸鈷、醋酸鈷中的任意一種，可溶性鐵鹽為氯化鐵、硝酸鐵中的任意一種。

4.根據權利要求1所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟3中，所述煅燒的溫度為200～700℃，保溫2～5h；煅燒升溫速度為1～5℃/min。

5.根據權利要求1所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述介孔無定型鐵酸鈷與乙炔黑、聚四氟乙烯的質量比為7:2:1。

6.根據權利要求1所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述介孔無定型鐵酸鈷與乙炔黑、聚四氟乙烯的質量比為8:1:1。

7.根據權利要求1所述的一種基于高性能介孔無定型鐵酸鈷電極材料的制備方法，其特征在于，步驟4中，所述干燥溫度為60～150℃，干燥時間為3～6h。