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专利号: 2017101554272
申请人: 湖南工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:S1.将生物质炭经过硝酸溶液浸泡,再进行碳化,然后研磨得到处理后的生物质炭;

S2.将可溶性的锂化合物、五氧化二钒、磷酸盐作为原料,按照锂、钒、磷、的摩尔比比为

3:2:3溶于去离子水中,加入柠檬酸,然后通过搅拌得到澄清溶液,再加入步骤S1中处理后的生物质炭,得到混合溶液;

S3.将步骤S2中混合溶液放到油浴锅中,并不断搅拌溶液,同时向混合溶液通入气泡,通入气泡的速率为100ml/min~1000ml/min,待溶液完全变成凝胶状后取出洗涤、烘干得到磷酸钒锂前驱体;

S4.将步骤S3中磷酸钒锂前驱体洗涤、烘干、干燥后置于保护气氛中高温煅烧,碳化、合成后形成具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料。

2.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述生物质炭为地瓜渣、丝瓜瓤、方瓜瓤或葛根渣中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S1中所述碳化的温度为300~800℃,所述研磨的时间为10~30min。

4.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述处理后的生物质炭加入量为20wt%,所述搅拌温度为60℃。

5.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S2中所述锂化物为乙酸锂、硝酸锂、氢氧化锂、葡萄糖酸锂或甲酸锂;所述磷酸盐为磷酸二氢铵。

6.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述油浴锅的温度为100℃~300℃,搅拌速度为50~90r/min。

7.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述通入气泡是二氧化碳、氮气、氩气或氦气中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S3中所述通入气泡的速率为200ml/min~300ml/min。

9.根据权利要求1所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法,其特征在于,步骤S4中所述高温煅烧是指先在温度为300℃~400℃,煅烧时间为4~10h,然后在温度为600℃~850℃,煅烧时间为5~20h。

10.一种具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料,其特征在于,由权利要求1~9任意一项所述具有多孔泡沫的磷酸钒锂复合正极材料的制备方法制备得到。