一种超薄钒酸铁纳米片在钠离子电池及钠离子电容器中的应用制造技术

本发明专利技术公开一种超薄钒酸铁纳米片在钠离子电池及钠离子电容器中的应用，是所述超薄钒酸铁纳米片作为负极活性材料应用于钠离子电池及钠离子电容器中，并通过简单经济的工艺快速地合成了超薄钒酸铁纳米片。基于超薄钒酸铁纳米片独特的赝电容储钠行为，采用该超薄钒酸铁纳米片作为储钠负极活性材料时，其表现出优异的高比容量、高倍率性能和长循环寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种超薄钒酸铁纳米片在钠离子电池及钠离子电容器中的应用
本专利技术涉及电化学材料
，具体涉及的是一种超薄钒酸铁纳米片作为负极活性材料在钠离子电池及钠离子电容器中的应用。
技术介绍
随着全球经济和人口持续增长、能源需求与日俱增，节能减排和新型绿色能源的高效利用变得尤为重要。高性能电化学储能器件的开发与应用是节能减排与大规模绿色能源技术发展的关键环节，受到国家各部司的重视与大力推广。锂离子电池因其比能量高的优点，已广泛应用于电子产品、电动汽车、部分侧网储能等领域。离子电容器作为一种新型的储能器件，较双电层电容器的能量密度更高，并且兼顾高功率密度的优点，应用在公共巴士、能源回收等领域。然而，地壳中有限的锂资源限制了锂离子电池的可持续、规模化应用，因此寻找可替代锂资源来发展下一代新型高性能储能器件成为迫在眉睫的问题。由于钠具有与锂相似的物理和化学性质，同时钠储量丰富(约占地壳中的2.64wt.％)、分布广泛，发展基于钠离子的电化学储能器件(包括钠离子电池和钠离子电容器)，有望实现在可持续、低成本、大规模的绿色储能和城市公共交通上的广泛运用本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超薄钒酸铁纳米片在钠离子电池及钠离子电容器中的应用，其特征在于：是所述超薄钒酸铁纳米片作为负极活性材料应用于钠离子电池或钠离子电容器中，所述超薄钒酸铁纳米片的制备方法包括以下步骤：/n步骤1、先将钒酸盐溶解于70～85℃的去离子水中，得到浓度为0.03～0.2mol/L的钒酸盐溶液；/n步骤2、在室温下，然后将铁盐溶解于去离子水中，得到浓度为0.05～0.5mol/L的铁盐溶液；/n步骤3、按所述钒酸盐中钒：所述铁盐中铁的摩尔比＝3:1，在搅拌下将步骤2中得到的铁盐溶液加入到步骤1中得到的钒酸盐溶液中，均匀混合，得到混合液；/n步骤4、然后将步骤3中得到的混合液转入反应釜中，加热至80...

【技术特征摘要】
1.一种超薄钒酸铁纳米片在钠离子电池及钠离子电容器中的应用，其特征在于：是所述超薄钒酸铁纳米片作为负极活性材料应用于钠离子电池或钠离子电容器中，所述超薄钒酸铁纳米片的制备方法包括以下步骤：
步骤1、先将钒酸盐溶解于70～85℃的去离子水中，得到浓度为0.03～0.2mol/L的钒酸盐溶液；
步骤2、在室温下，然后将铁盐溶解于去离子水中，得到浓度为0.05～0.5mol/L的铁盐溶液；
步骤3、按所述钒酸盐中钒：所述铁盐中铁的摩尔比＝3:1，在搅拌下将步骤2中得到的铁盐溶液加入到步骤1中得到的钒酸盐溶液中，均匀混合，得到混合液；
步骤4、然后将步骤3中得到的混合液转入反应釜中，加热至80～180℃进行水热反应1～12h，取出反应釜，自然冷却至室温；
步骤5、然后将所述反应釜中水热反应的产物离心分离，依次用去离子水和无水乙醇反复洗涤多次，得沉淀物；
步骤6、然后将经过步骤5洗涤后得到的沉淀物分散至去离子水中，进行超声处理10～60min，得到钒酸铁纳米片分散液；
步骤7、然后将步骤6得到的所述钒酸铁纳米片分散液进行第一次离心分离，离心时间为3～30min，离心速率为2000～4000转/分钟，取上层分散液；
步骤8、最后将上层分散液进行第二次离心分离，离心时间为3～30min，离心速率为8000～12000转/分钟，收集第二次离心分离得到的沉淀物，干燥，...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏湫龙，彭栋梁，
申请(专利权)人：厦门大学，
类型：发明
国别省市：福建;35