一种五氧化二钒/石墨烯复合材料及其制备方法技术

本发明专利技术涉一种五氧化二钒/石墨烯复合材料的制备方法，所述五氧化二钒粉体与所述石墨烯的质量比为95~99：1~5；所述石墨烯的元素组成为C含量97.78wt%、N含量0.96wt%和O含量1.26wt%。本发明专利技术选用的石墨烯原材料为膨胀倍数200～300的膨胀石墨制备而成，创造性地确定五氧化二钒和石墨烯的最佳配比，按照此配比经过大量的实验总结，得出最适合的生产工艺，原料与工艺的完美结合，使得制备出的五氧化二钒/石墨烯复合材料的充放电循环稳定性佳；导电性，能量密度有显著提升；本五氧化二钒/石墨烯复合材料导电性优越，循环效率高，充放电循环稳定性好。

A five oxidation two vanadium / graphene composite and its preparation method

The invention relates to a preparation method of five oxidized two vanadium / graphene composite material, and the mass ratio of the five oxidized two vanadium powder to the graphene is 95~99:1~5, and the element composition of the graphene is C content 97.78wt%, N content 0.96wt% and O content 1.26wt%. Graphene materials selected by the invention is an expansion factor of 200~300 expanded graphite prepared creatively to determine the best ratio of five of two vanadium and graphene, according to the ratio after a lot of experiments, the production process is the most suitable, the perfect combination of raw materials and production process, the preparation of the five oxidation two v / cycling stability of graphene composite materials; conductivity, energy density is significantly improved; the five of two vanadium / graphene composites have excellent electrical conductivity, high cycle efficiency, good cycling stability.

【技术实现步骤摘要】
一种五氧化二钒/石墨烯复合材料及其制备方法
本专利技术涉及石墨烯复合材料，更具体地，涉及一种五氧化二钒/石墨烯复合材料及其制备方法。
技术介绍
石墨烯是由单层sp2杂化碳原子组成的六方蜂巢状二维结构物质，自2004年首次报道独立存在以来，在力学、热学、电学、光学等方面的优异性能，使之成为近年来化学、材料科学及物理学领域的研究热点。近来，石墨烯在作为锂离子电池的电极材料方面也激发了极大地研究兴趣，以石墨烯、不同含氧官能团的石墨烯衍生物如氧化石墨和还原氧化石墨等作为不同金属和金属氧化物纳米结构物质生长的2D基底，并以此作为电极材料的大量工作已被开展，并取得了一定的进展。五氧化二钒具有二维层状结构，属三斜方晶系，在这种结构中，V处于由5个。原子所包围的一个畸变了的四方棱锥体中的中间，V原子与5个O原子形成5个V-O键，因此五氧化二钒结构可以看作VO4四面体单元通过桥氧结合为链状，链与链之间通过双键氧与下一条链上的V作用构成锯齿的层状排列结构，从结构上看，分子或原子嵌入五氧化二钒，拉大了层间距离，从而削弱了五氧化二钒层对Li+的静电作用，同时Li+与嵌入物之间具有较好的相容性，使其能较好的脱本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种五氧化二钒/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1. 在60~80℃恒温水浴搅拌的条件下将五氧化二钒粉体和石墨烯粉体加入到去离子水一中，得到黑褐色液体，在磁力搅拌条件下添加双氧水，并持续反应15~20min后，继续添加的去离子水二，并在超声条件下反应30~150 min，得到粘稠凝胶液体，即五氧化二矾溶胶；S2. 将石墨烯加入步骤S1所得的五氧化二钒溶胶中，充分搅拌后，通过超声波细胞粉碎机进行超声分散，所述超声分散的输出功率为30~40 KHz，超声分散的时间为30~150 min，使得所述石墨烯均匀分散于所述五氧化二钒溶胶内；制备得到所述五氧化二钒/石墨烯复合材料；所述...

【技术特征摘要】
1.一种五氧化二钒/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1.在60~80℃恒温水浴搅拌的条件下将五氧化二钒粉体和石墨烯粉体加入到去离子水一中，得到黑褐色液体，在磁力搅拌条件下添加双氧水，并持续反应15~20min后，继续添加的去离子水二，并在超声条件下反应30~150min，得到粘稠凝胶液体，即五氧化二矾溶胶；S2.将石墨烯加入步骤S1所得的五氧化二钒溶胶中，充分搅拌后，通过超声波细胞粉碎机进行超声分散，所述超声分散的输出功率为30~40KHz，超声分散的时间为30~150min，使得所述石墨烯均匀分散于所述五氧化二钒溶胶内；制备得到所述五氧化二钒/石墨烯复合材料；所述五氧化二钒粉体与所述石墨烯的质量比为95~99:1~5；所述石墨烯的元素组成为C含量97.78wt%、N含量0.96wt%和O含量1.26wt%；所述五氧化二钒粉体和石墨烯粉体的总质量与去离子水一和去离子水二的总质量的质量比为1：100~300；所述去离子水一与去离子水二的质量比为1:1；所述双氧水与石墨烯的质量比为1~2:1。2.根据权利要求1所述五氧化二钒/石墨烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S...

【专利技术属性】
技术研发人员：李丽萍，吴晓波，
申请(专利权)人：郴州国盛新材科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43