[發明專利]一種二氧化釩納米片狀材料及其制備方法和應用在審
| 申請號： | 201810245718.5 | 申請日： | 2018-03-23 |
| 公開（公告）號： | CN108483496A | 公開（公告）日： | 2018-09-04 |
| 發明（設計）人： | 譚強強;徐宇興 | 申請（專利權）人： | 中科廊坊過程工程研究院;中國科學院過程工程研究所 |
| 主分類號： | C01G31/02 | 分類號： | C01G31/02;H01M4/48;H01M4/485;H01M10/0525;H01M10/054;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 065001 河北省*** | 國省代碼： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 納米片狀材料 二氧化釩 制備方法和應用 酸性物質 粗品 滴加 制備 二氧化釩納米材料 電池正極材料 釩源水溶液 可逆比容量 立方體形貌 首次充放電 熱處理 陳化處理 尺寸均一 顆粒分布 模板劑 溶劑 雜化 鋰鎂 升高 | ||
1.一種二氧化釩納米片狀材料制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
(1)將酸性物質滴加到釩源水溶液中，升高溫度對滴加酸性物質完畢后的溶液進行攪拌；
(2)步驟(1)攪拌完畢后對得到的產物進行陳化處理，得到二氧化釩納米片狀材料粗品；
(3)對步驟(2)得到的二氧化釩納米片狀材料粗品進行熱處理，得到二氧化釩納米片狀材料。
2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述酸性物質包括甲酸、草酸或檸檬酸中的任意一種或至少兩種的單質或水溶液的組合；
優選地，所述酸性物質的水溶液中氫離子的濃度為0.5～8mol/L。
3.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述的釩源包括偏釩酸銨、偏釩酸鈉或五氧化二釩中的任意一種或至少兩種的組合；
優選地，步驟(1)所述釩源水溶液中含釩酸根離子的濃度為0.1～3mol/L。
4.根據權利要求1-3任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述滴加的速率為2～50mL/min；
優選地，步驟(1)所述滴的過程中釩源水溶液的溫度為60～80℃；
優選地，步驟(1)所述滴加完畢后溶液的pH為2～3；
優選地，步驟(1)所述滴加在釩源水溶液被攪拌下進行；
優選地，所述釩源水溶液被攪拌的速率為500～1500r/min。
5.根據權利要求1-4任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(1)所述升高溫度至160～200℃；
優選地，步驟(1)所述攪拌的速率為500～1500r/min；
優選地，步驟(1)所述攪拌的時間為2～48h。
6.根據權利要求1-5任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(2)所述陳化處理的溫度為10～40℃；
優選地，步驟(2)所述陳華處理的時間為2～24h。
7.根據權利要求1-6任一項所述的制備方法，其特征在于，步驟(3)所述熱處理的溫度為200～400℃；
優選地，步驟(3)所述熱處理的時間為0.5～10h。
8.根據權利要求1-7任一項所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法包括以下步驟：
(1)將酸性物質在速率500～1500r/min的攪拌下以2～50mL/min的速率滴加到60～80℃的釩源水溶液中至pH為2～3，升高溫度至160～200℃對滴加酸性物質完畢后的溶液進行攪拌，攪拌速率為500～1500r/min；
(2)步驟(1)攪拌完畢后對得到的產物在10～40℃下進行陳化處理2～24h，得到二氧化釩納米片狀材料粗品；
(3)對步驟(2)得到的二氧化釩納米片狀材料粗品在200～400℃下進行熱處理0.5～10h，得到二氧化釩納米片狀材料。
9.一種二氧化釩納米片狀材料，其特征在于，所述二氧化釩納米片狀材料由權利要求1-8任一項所述制備方法制備得到。
10.一種權利權利要求9所述二氧化釩納米片狀材料的應用，其特征在于，所述二氧化釩納米片狀材料作為鋰鎂離子電池正極材料。
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