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专利号: 2015104229442
申请人: 燕山大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种多孔锂离子电池正极复合材料磷酸钒锂/碳的制备方法,其特征在于:它包括如下步骤:

(1)将丙烯酰胺(AM)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、偶氮二异丁腈(AIBN)依次溶于体积比为

50~80%的乙醇水溶液中,上述三种成分占混合溶液总量的质量百分比为:丙烯酰胺10~

20%、聚乙烯吡咯烷酮2~4%、偶氮二异丁腈0.02~0.06%,搅拌使其完全溶解后形成无色透明溶液,将此混合溶液移入旋转反应蒸发器中,经氮气置换后,在水浴控温60~75℃、转速50~80r/min的条件下反应5~8h得到白色乳状液,将白色乳状液在室温下沉降,移出上层澄清液,再在室温下挥发掉乙醇水溶剂至干,即得单分散聚丙烯酰胺(PAM)微球胶体晶体模板;

(2)按每100mL去离子水加入3~8g NH4VO3,将NH4VO3溶于去离子水中,水浴控温35℃,按摩尔比NH4VO3:C2H2O4·2H2O:CH3COOLi·2H2O:NH4H2PO4:柠檬酸溶液=2:6:3:3:2依次向上述NH4VO3溶液中加入C2H2O4·2H2O、CH3COOLi·2H2O、NH4H2PO4、柠檬酸溶液,磁力搅拌30分钟后将水浴温度调至80℃,继续搅拌、加热,蒸发多余的水份直至形成蓝色凝胶,将该凝胶

80℃真空干燥10~14h后研磨,得到蓝色粉末状Li3V2(PO4)3/C的前驱体;

(3)按每100ml体积比为40~70%乙醇水溶液加入6~10g上述步骤(2)制得的蓝色Li3V2(PO4)3/C前驱体粉末的比例,将上述步骤2制得的蓝色Li3V2(PO4)3/C前驱体粉末加入盛有乙醇水溶液的容器中,密封后在水浴温度为35℃,磁力搅拌下使其溶解,形成蓝色前驱体溶液;

(4)按每克模板滴加7~13ml前驱体溶液的比例取步骤(1)制得的单分散聚丙烯酰胺(PAM)微球胶体晶体模板放置在布氏漏斗中的滤膜上,将步骤(3)制得的前驱体溶液均匀的滴在模板上并真空抽滤,直至模板被前驱体溶液充分浸润;

(5)将步骤(4)被前驱体溶液充分浸润的模板放置在真空干燥箱中,80℃真空干燥8h,冷却至室温后取出;

(6)将干燥后的模板置于通有氮气的管式炉中程序控温煅烧,煅烧程序如下:230℃煅烧1h,升温速度1~3℃/min、400~450℃煅烧2~3h,升温速度1~4℃/min、550℃煅烧2~3h,升温速度4℃/min、650~800℃煅烧6~8h,升温速度5℃/min,冷却至室温后取出,研磨即得有序多孔锂离子电池正极复合材料Li3V2(PO4)3/C。