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专利号: 2019104480284
申请人: 陕西科技大学
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:2024-10-29
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片,其特征在于,所述双金属氧化物纳米片由两种过渡金属元素的氧化物制备而成,具有多孔层状结构;

两种过渡金属元素为二价金属阳离子和三价金属阳离子,二价金属阳离子和三价阳金属离子的摩尔比为1:2~5:1。

2.根据权利要求1所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片,其特征在于,二价金属阳离子为Mg2+、Cu2+、Ni2+、Co2+或Zn2+;

三价金属阳离子为Al3+、Mn3+、Fe3+、V3+或In3+。

3.根据权利要求1所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片,其特征在于,所述双金属氧化物纳米片放电比容量为6254~12450mA h g-1。

4.一种Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,具体包括以下步骤:(1)取二价金属盐和三价金属盐溶于去离子水中,得到金属盐溶液;其中,二价金属离子和三价金属离子的摩尔比为1:2~5:1;

(2)向金属盐溶液中加入pH调节剂,且pH调节剂质量为总金属盐的2~6倍,搅拌后得到混合溶液;

(3)将混合溶液加热到80~160℃,进行水热反应5~24h,然后自然冷却;

(4)将步骤(3)所得产物进行离心分离,用去离子水洗涤干净后,干燥得到层状双金属氢氧化物;

(5)将层状双金属氢氧化物在400~800℃下煅烧1~12h,最终得到双金属氧化物纳米片。

5.根据权利要求4所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,金属盐溶液中总金属离子浓度为10~90mmol L-1。

6.根据权利要求4所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,步骤(1)中,二价金属盐和三价金属盐为硫酸盐、硝酸盐、氯盐或碳酸盐。

7.根据权利要求4所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,pH调节剂为尿素、氨水或六次甲基四胺。

8.根据权利要求4所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,步骤(5)中,煅烧气氛为空气。

9.根据权利要求4所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片的制备方法,其特征在于,步骤(4)中的干燥方式为普通干燥、真空干燥或冷冻干燥。

10.权利要求1~4任意一项所述Li-CO2电池用双金属氧化物纳米片作为电池正极催化剂在制备Li-CO2电池中的应用。