[發明專利]一種混合相鈮鈦氧化物及其制備方法與儲能應用

在審

• 申請號: 202111198879.1
• 申請日: 2021-10-14
• 公開（公告）號: CN113772728A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: 余翠平;王巖;吳玉程;張劍芳;崔接武;秦永強;舒霞;張勇
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: C01G33/00
• 分類號: C01G33/00;C01G23/053;B82Y40/00;B82Y30/00;H01G11/86;H01G11/46;H01G11/50
• 代理公司: 安徽省合肥新安專利代理有限責任公司 34101
• 代理人: 盧敏

1.一種混合相鈮鈦氧化物的制備方法，其特征在于：首先配制含有金屬鈮鹽、金屬鈦鹽的混合溶液，通過溶劑熱法制備前驅體，然后通過高溫煅燒獲得混合相鈮鈦氧化物。

2.根據權利要求1所述的一種混合相鈮鈦氧化物的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)溶劑熱法制備前驅體：稱取0～5.0mmol金屬鈮鹽、0～1.2mmol金屬鈦鹽溶于5～50mL有機溶劑中，獲得溶液A；稱取0.3～10mmol六亞甲基四胺溶解于50～150mL去離子水中，獲得溶液B；將溶液B加入溶液A中，混合均勻后進行溶劑熱反應，溶劑熱溫度為100～200℃、保溫時間為5～60h，然后離心、水洗、干燥，收集粉末產物，獲得前驅體；

(2)高溫煅燒制備混合相鈮鈦氧化物：將所述前驅體置于管式爐中，在氬氣保護下進行高溫煅燒，其中煅燒溫度為500～900℃、保溫時間為30～600min、升溫速率為0.5～10℃min^-1，煅燒結束后自然冷卻至室溫，即獲得混合相鈮鈦氧化物。

3.根據權利要求1或2所述的混合相鈮鈦氧化物的制備方法，其特征在于：所述金屬鈮鹽為氯化鈮、草酸鈮和草酸鈮銨中的至少一種，所述金屬鈦鹽為異丙醇鈦、硫酸氧鈦、四氯化鈦、鈦酸四丁酯和鈦酸正丁酯中的至少一種。

4.根據權利要求2所述的混合相鈮鈦氧化物的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述有機溶劑為乙醇、甲醇、乙二醇、N,N-二甲基甲酰胺和N-甲基吡咯烷酮中的一種或任意幾種的混合。

5.根據權利要求1或2所述的混合相鈮鈦氧化物的制備方法，其特征在于：通過調控金屬鈮鹽和金屬鈦鹽的摩爾比，可調控所得混合相鈮鈦氧化物的形貌和物相組成，從而調控所得混合相鈮鈦氧化物的電化學儲能特性。

6.一種權利要求1～5中任意一項所述制備方法所獲得的混合相鈮鈦氧化物。

7.一種權利要求6所述混合相鈮鈦氧化物的儲能應用，其特征在于：用于作為電化學儲能器件的電極材料，或者作為催化材料或傳感材料。