利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2021114473405
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:2026-05-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征在于,包括,(1)将钛酸四正丁酯加入无水乙醇和乙酸的混合溶液中混合均匀后,再加入聚乙烯吡咯烷酮搅拌至完全溶解,得到混合溶液A;

(2)将嵌段共聚物加入到步骤(1)得到的混合溶液A中,加热搅拌至完全溶解,得到静电纺丝前驱液;

(3)将步骤(2)制备的静电纺丝前驱液进行静电纺丝,得到纳米纤维,并在惰性气氛中煅烧,得到富含介孔结构的TiO2/C纳米纤维;

(4)将步骤(3)中得到的富含介孔结构的TiO2/C纳米纤维与硼氢化钠混合均匀后,在惰性气氛中煅烧,然后用盐酸溶液和去离子水抽滤清洗,干燥后得到B掺杂的多孔TiO2‑x/C纳米纤维负极材料;

所述步骤(2)中嵌段共聚物为F127、P123和P105中的一种;

所述嵌段共聚物的加入质量占钛酸四正丁酯加入质量的1 % 15 %;

~

所述步骤(4)中富含介孔结构的TiO2/C纳米纤维和硼氢化钠的质量比为1:1~6:1;

所述步骤(3)中煅烧温度为500 ℃,所述步骤(4)中煅烧温度为350 500 ℃。

~

2.根据权利要求1所述一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中无水乙醇和乙酸的体积比为10:1,且每10 mL无水乙醇中加入1.0~

8.0g的钛酸四正丁酯,所述钛酸四正丁酯与聚乙烯吡咯烷酮的质量比为5:1。

3.根据权利要求1所述一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(3)中静电纺丝的具体条件为:在电压为15 22kV、针头与接收轴距离为10~ ~

20 cm和推注速度为0.5 1.5 mL/h的条件下进行。

~

4.根据权利要求1所述一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)中搅拌时间为12  24 h;所述步骤(2)中搅拌温度为40 60 ℃,搅拌时间~ ~为12  24 h;所述步骤(3)中煅烧时间为2 ‑12h;所述步骤(4)中煅烧时间为1 3h,干燥温度~ ~为60℃,干燥时间为12 24 h。

~

5.根据权利要求1所述一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征‑1在于,所述步骤(4)中盐酸溶液的浓度为0.1 mol L 。

6.根据权利要求1所述一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料的制备方法,其特征在于,所述惰性气氛的气体为氩气或氮气。

7.一种硼掺杂多孔二氧化钛/碳纤维负极材料,其特征在于,基于权利要求1‑6任一项所述的制备方法制得。