一种锂、钠离子电池负极材料焦钒酸镍及其溶胶凝胶结合退火的制备方法与应用

文档序号:25493780发布日期:2021-06-15 22:01阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂、钠离子电池负极材料焦钒酸镍的溶胶凝胶结合退火的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)将钒源溶于蒸馏水中,加热至50-60℃,加入螯合剂,搅拌至澄清透明溶液;

(2)再加入镍源,保持60℃搅拌加热,得到胶体;

(3)将步骤(2)所述的胶体干燥风干得到干胶体;

(4)预处理:将步骤(3)所述的干胶体研磨后压片,在惰性气体氛围下300-450℃烧结5-6h,自然冷却后,研磨得到粉末状材料;

(5)烧结反应:将步骤(4)所述的粉末状材料研磨后再次压片,在惰性气体气氛下650-900℃烧结处理10-20h,自然冷却后得到焦钒酸镍负极材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述的螯合剂为柠檬酸、蔗糖、葡萄糖中的一种。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述螯合剂的物质的量为钒源中金属离子的物质的量的50%-200%。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中所述的钒源为偏钒酸氨或五氧化二钒;步骤(2)中所述的镍源为乙酸镍或硝酸镍。

5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述的胶体中钒、镍的摩尔比为1:1。

6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)所述干燥风干的温度为110℃。

7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)和(5)中所述压片的工艺为压成厚度为0.5-0.8mm的致密的薄片。

8.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(4)和步骤(5)中所述的惰性气体为ar气、n2气。

9.由权利要求1至8任一项所述的制备方法制备的锂、钠离子电池负极材料焦钒酸镍。

10.权利要求9所述的锂、钠离子电池负极材料焦钒酸镍在制备钠离子电池或锂离子电池中的应用。


技术总结
本发明公开了一种锂、钠离子电池负极材料焦钒酸镍及其溶胶凝胶结合退火的制备方法与应用,该方法包括:将钒源溶于蒸馏水中,加热至50‑60℃,加入螯合剂搅拌至完全溶解,再加入镍源,保持60℃搅拌加热,得到胶体;干燥后得到干胶体;将干胶体研磨,然后压片,放入惰性气氛下300‑450℃烧结5‑6h,自然冷却后,研磨得到粉末状材料;将粉末状材料再次研磨并压片,在惰性气氛下650‑900℃烧结处理10‑20h,自然冷却后得到焦钒酸镍负极材料。该方法得到的材料,颗粒均一,结构稳定,表现出了优异的电化学性能。该发明适用于生产高性能锂离、钠子电池负极材料焦钒酸镍[Ni2V2O7]。

技术研发人员:董有忠;周智勇;赵彦明;范庆华
受保护的技术使用者:华南理工大学
技术研发日:2021.03.31
技术公布日:2021.06.15
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