一种具有立体碳框架的磷酸钒钠材料及其制备方法与应用与流程

文档序号:33936904发布日期:2023-04-22 15:55阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种具有立体碳框架的磷酸钒钠材料,其特征在于,所述磷酸钒钠材料由磷酸钒钠颗粒附着在由zif-8构建的立方碳框架表面;所述立方碳框架中均匀分布了由碳材料形成的网络结构。

2.一种具有立体碳框架的磷酸钒钠材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述磷酸钒钠的粒径为5nm-350nm。

4.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述zif-8通过六水合硝酸锌和2-甲基咪唑制备得到;所述六水合硝酸锌和2-甲基咪唑的摩尔比为1:1-3。

5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述的磷酸钒钠、cnts和碳材料的质量比为x:y:z,其中,0.94<x≤0.98,0.1≤y<0.3,0.1≤z<0.3,且x+y+z=1。

6.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述碳材料为导电炭黑、乙炔黑、石墨、石墨烯、微纳米纤维状导电物质和中间相微碳球中的一种或多种。

7.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,所述zif-8为磷酸钒钠、cnts和碳材料总质量的2wt%-5wt%。

8.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述干燥的温度为80℃-120℃,干燥的时间为5h-8h。

9.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中,所述加热烧结的升温速度为1℃/min-10℃/min;所述加热烧结的温度为750℃-950℃,烧结时间为8h-20h。

10.一种正极片,其特征在于,包括权利要求1中所述的具有立体碳框架的磷酸钒钠材料或权利要求2-9中任一项所述的制备方法所制备得到的具有立体碳框架的磷酸钒钠材料。

11.一种钠离子电池,其特征在于,包括权利要求10中所述正极片。


技术总结
本发明涉及一种具有立体碳框架的磷酸钒钠材料及其制备方法与应用。本发明通过以下方法制备得到:将磷酸钒钠、CNTs和碳材料溶于溶剂中,得到混合溶液,加入ZIF‑8,使得ZIF‑8均匀分散,固液分离取固相,将所得固相进行干燥;将所得干燥后的产物进行加热烧结,冷却后研磨过筛,得到NVP‑ZIF/CNTs/C材料,即所述具有立体碳框架的磷酸钒钠材料。本发明通过ZIF‑8构建的磷酸钒钠立体碳框架NVP‑ZIF/CNTs/C,具有大表面积以及纳米孔径的ZIF‑8、具有含氧官能团以及导电性优异的CNTs和导电炭构建的三维立体碳框架极大的增强了磷酸钒钠的电子导电性,改善了磷酸钒钠在钠离子电池中的电化学性能。

技术研发人员:董英男,王迪,张继宗,蒋绮雯
受保护的技术使用者:江苏正力新能电池技术有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/11
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