[發明專利]多中空通道納米纖維負載的三氧化二釩柔性電極的制備及其在軟包電池中的應用

在審

• 申請號: 202010399789.8
• 申請日: 2020-05-07
• 公開（公告）號: CN113629248A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 侯仰龍;張騰
• 申請（專利權）人: 北京大學
• 主分類號: H01M4/62
• 分類號: H01M4/62;H01M4/48;H01M10/0525;B82Y30/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種多中空通道納米纖維負載的三氧化二釩柔性電極材料(V₂O₃/MCCNFs)，且為柔性可折疊材料，由碳纖維組成的三維多孔道結構，在碳材料的表面均勻地負載著粒徑均一的過渡金屬氧化物納米粒子，其含量為40-50％。

2.如權利要求1所述的柔性材料，其特征在于，所述石多中空通道納米纖維負載的三氧化二釩柔性電極材料是三維多中空孔道結構，且可以實現多次的對折而不會使其破損。

3.如權利要求1所述的柔性材料，其特征在于，所述柔性電極是由直徑在800nm左右的碳纖維組成的柔性電極。

4.如權利要求1所述的柔性材料，其特征在于，所述過渡金屬金屬氧化物納米粒子是三氧化二釩納米粒子，其粒徑范圍為50-100nm。

5.如權利要求1所述的柔性材料，其特征在于，所述柔性材料具有較大的比表面積，為307.537m²g^-1。

6.如權利要求1所述的柔性材料性能的測試方法，其特征在于，在電流密度為1A g^-1時，循環500次后的性能。

7.權利要求1的制備方法，包括以下步驟：

1)將前驅體聚丙烯腈、造孔劑聚苯乙烯在有機溶劑中進行攪拌溶解；

2)在上述均勻的液體中加入釩鹽；

3)將上述前驅體進行紡絲，收集后進行高溫碳化處理。

8.如權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述聚丙烯腈的質量為0.8～1.2g，N，N-二甲基甲酰胺體積為8～12mL，聚苯乙烯的質量為0.3～0.7g。

9.如權利要求7所述的制備方法，其特征在于，涉及的參數包括紡絲距離為10-22cm，紡絲電壓為15-20kV，噴絲速率為0.01-0.3mm/min，紡絲溫度為25-30℃。

10.如權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述碳化處理的溫度為800～1000℃，時間為2～5h，升溫速率為1～15℃/min。