一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料及其制备方法，该制备方法包括如下步骤：1)将氧化石墨烯分散液与N‑N′‑二环己基碳二亚胺混合，反应得到含改性氧化石墨烯的反应液；2)在钒酸盐溶液中加入所述含改性氧化石墨烯的反应液，进行水热反应；3)将步骤2)反应结束后的产物均匀分散于另一部分步骤1)所述含改性氧化石墨烯的反应液中；4)再加入还原剂，进行水热反应，得到固体产物；5)对步骤4)所得固体产物进行退火处理，得到五氧化二钒@石墨烯复合电极材料。本发明专利技术的五氧化二钒@石墨烯复合电极材料首次放电容量高达283mAh.g

【技术实现步骤摘要】
一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料及其制备方法
本专利技术属于电极材料
，尤其涉及一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料及其制备方法。
技术介绍
锂过渡金属氧化物是一类理想的锂离子电池正极材料，这类材料具有层状结构、高理论比容量以及电压，并且具有可逆的充放电反应。近20年来，诸如钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂以及镍钴锰三元金属氧化物等得到了人们的广泛关注。然而，这些传统的块状尺寸锂过渡金属氧化物受限于比容量和循环性能，人们不得不研究新型的微米和纳米结构来提高锂离子电池的性能。如今，多种不含锂原子的过渡金属氧化物纳米材料不断引起了人们的关注。主要原因是相比于传统的锂过渡金属氧化物，这类材料具有高比表面积、新型的尺寸效应、更短的离子扩散通道和明显提高的反应动力学行为。目前，使用石墨烯与过渡金属氧化物来制备复合电极材料是人们常用的策略之一。已经有研究将过渡金属氧化物五氧化二铌负载到石墨烯上制成电极材料，不过此类电极材料比容量极低，在92mAh/g以下，远不能满足需求。五氧化二钒由于具有高锂离子嵌入/脱嵌电势以及比容量而引起了人们的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：/n1)将氧化石墨烯分散液与N-N′-二环己基碳二亚胺混合，反应得到含改性氧化石墨烯的反应液；/n2)在钒酸盐溶液中加入步骤1)所述含改性氧化石墨烯的反应液的一部分，进行水热反应；/n3)将步骤2)反应结束后的产物均匀分散于另一部分步骤1)所述含改性氧化石墨烯的反应液中；/n4)再加入还原剂，进行水热反应，得到固体产物；/n5)对步骤4)所得固体产物进行退火处理，得到五氧化二钒@石墨烯复合电极材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种五氧化二钒@石墨烯复合电极材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：
1)将氧化石墨烯分散液与N-N′-二环己基碳二亚胺混合，反应得到含改性氧化石墨烯的反应液；
2)在钒酸盐溶液中加入步骤1)所述含改性氧化石墨烯的反应液的一部分，进行水热反应；
3)将步骤2)反应结束后的产物均匀分散于另一部分步骤1)所述含改性氧化石墨烯的反应液中；
4)再加入还原剂，进行水热反应，得到固体产物；
5)对步骤4)所得固体产物进行退火处理，得到五氧化二钒@石墨烯复合电极材料。


2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述氧化石墨烯分散液的浓度为1～3mg.mL-1。


3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述N-N′-二环己基碳二亚胺和氧化石墨烯的质量比为(1.0～3.0)：1。


4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：步骤1)中所述反应采用加热回流反应，所述加...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴永强，林建达，庞浩，张磊，苏瑜，文明通，麦裕良，
申请(专利权)人：广东省石油与精细化工研究院，
类型：发明
国别省市：广东;44