[發明專利]一種釩酸鈣復合材料及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 202010096757.0
• 申請日: 2020-02-17
• 公開（公告）號: CN111268727B
• 公開（公告）日: 2022-12-02
• 發明（設計）人: 柳勇;翟小亮;張萬紅;魏慧潔;馬俊卿;柳競;李新利
• 申請（專利權）人: 河南科技大學
• 主分類號: C01G31/00
• 分類號: C01G31/00;H01M4/58;H01M10/36
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 郭佳效

1.一種水系鋅離子電池正極活性材料用釩酸鈣復合材料，其特征在于，為由石墨烯材料和CaV₄O₉形成的片狀復合材料，所述石墨烯材料和CaV₄O₉的質量比為1：(35～40)；所述釩酸鈣復合材料采用包括以下步驟的方法制得：將釩源、鈣源、石墨烯材料、丙三醇于水中進行水熱反應，然后固液分離，得前驅體；然后將前驅體在保護氣氛下于300～600℃溫度下進行熱處理，即得；所述釩源為五氧化二釩；所述熱處理為先在300～450℃溫度下保溫7～9h，然后在500～600℃溫度下保溫1.5～2.5h。

2.根據權利要求1所述的水系鋅離子電池正極活性材料用釩酸鈣復合材料，其特征在于，所述石墨烯材料為石墨烯、氧化石墨烯、還原氧化石墨烯中的至少一種。

3.一種如權利要求1或2所述的釩酸鈣復合材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：將釩源、鈣源、石墨烯材料、丙三醇于水中進行水熱反應，然后固液分離，得前驅體；然后將前驅體在保護氣氛下于300～600℃溫度下進行熱處理，即得；所述釩源為五氧化二釩；所述熱處理為先在300～450℃溫度下保溫7～9h，然后在500～600℃溫度下保溫1.5～2.5h。

4.根據權利要求3所述的釩酸鈣復合材料的制備方法，其特征在于，所述釩源中的釩元素與鈣源中的鈣元素的摩爾比為(3～5)：1。

5.根據權利要求3所述的釩酸鈣復合材料的制備方法，其特征在于，所述石墨烯材料的質量為釩源、鈣源和石墨烯材料總質量的1～3％。

6.根據權利要求3～5任一項所述的釩酸鈣復合材料的制備方法，其特征在于，所述鈣源為氯化鈣、氫氧化鈣中的至少一種。

7.根據權利要求3～5任一項所述的釩酸鈣復合材料的制備方法，其特征在于，所述水熱反應的溫度為180～220℃，時間為12～78h。

8.一種如權利要求1或2所述的釩酸鈣復合材料作為水系鋅離子電池正極活性材料的應用。