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专利号: 202010762965X
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)将氧化石墨烯和偏钒酸钠均匀分散于水中,得到溶液A;将溶液A进行水热均相反应,冷却后得到含有钒单质的氧化石墨烯基体的产物体系A;

2)将六氯化钨和硫代乙酰胺均匀分散于产物体系A中,得到悬浮液B;将悬浮液B进行水热反应生长二硫化钨纳米片,冷却后得到产物体系B;将产物体系B离心洗涤后经冷冻干燥收集粉体,得到钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合材料;

3)将钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合材料经煅烧退火处理,得到钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料。

2.根据权利要求1所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,氧化石墨烯、偏钒酸钠、水、六氯化钨和硫代乙酰胺的反应投料比为(30~60)mg:(0.0073~0.073)g:(30~60)mL:(0.238~2.38)g:(0.45~4.5)g。

3.根据权利要求1所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤1)中,水热反应的反应温度为180~220℃,反应时间为12~36h。

4.根据权利要求1所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,反应温度为200~240℃,反应时间为12~48h。

5.根据权利要求1所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤2)中,冷冻干燥的温度为‑40~‑70℃,时间为6~12h,冷冻干燥环境的真空度为10~40Pa。

6.根据权利要求1所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料的制备方法,其特征在于,步骤3)中的煅烧退火处理,具体包括:煅烧温度为500~800℃,升温速率为5~20℃/min,保温1~4h。

7.采用权利要求1~6任意一项所述的制备方法制得的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料。

8.根据权利要求7所述的钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料,其特征在于,所‑1 ‑1述复合电极材料的容量达到368mAh·g ;在1A·g 的电流密度下循环500圈后,其容量保持率为88.7%。

9.权利要求7或8所述钒掺杂二硫化钨/氧化石墨烯复合电极材料作为电池负极材料的应用。