鋰離子電池負極材料用摻鈷納米氧化鎢

為了緩解普通三氧化鎢的不足,研究者向其中摻雜了稀有金屬鈷元素,製成了摻鈷納米氧化鎢材料。其因細微性小、均勻、比表面積大、迴圈穩定性能好的優點,而成為了下一代理想型鋰離子電池負極材料的製備原料,具有較高的電化學性能。

鋰電池圖片

據專家介紹,摻鈷的納米氧化鎢負極材料粉末是鎢鈷雙核金屬有機框架結構的材料在空氣環境下焙燒合成的。該方法不僅工藝簡單、製造成本低;而且生產出來的產品顆粒還特別細小、均勻。在焙燒過程中,保溫時間較短,保證顆粒均勻細小,避免其長大,並且鎢鈷雙核金屬有機框架坍塌會形成金屬表面的介孔,進一步提高了材料的鋰離子的嵌入與脫出,使鋰離子電池放電比容量增大,放電比容量為1500mA h g-1左右,迴圈穩定性更加優異。

紫色氧化鎢圖片

以下,我們一起來瞭解一下摻鈷納米氧化鎢鋰離子電池負極材料的製備方法,具體包括以下步驟:

(1)將偏鎢酸銨,硝酸鈷與二甲基咪唑的按摩爾比為6:1:1混合,然後加入200mL去離子水中配製成混合溶液,用超聲波振動分散溶2h,並用1.5mol/L的鹽酸調製PH值到1,將溶液轉移至內膽為聚四氟乙烯的不銹鋼反應釜中,並放入乾燥箱加熱,在160℃保溫4天后,自然冷卻到室溫。

(2)將反應釜中濁液倒出,過濾,用去離子水與酒精反復洗滌沉澱物數次,並在80℃的乾燥箱中乾燥。

(3)將步驟(2)中的乾燥後的沉澱置於氣氛爐中,在空氣氣氛下以8℃/ min的升溫速率快速加熱到550℃,保溫60min後,隨爐子自然冷卻到室溫,取出產物研磨分散後得到摻鈷的納米氧化鎢負極材料。

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