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球状MoO2@MoS2@C锂氧气电池正极催化材料及其制备方法技术

技术编号:40955438 阅读:14 留言:0更新日期:2024-04-18 20:31
本发明专利技术公开了一种球状MoO<subgt;2</subgt;@MoS<subgt;2</subgt;@C锂氧气电池正极催化材料及其制备方法,制备方法,包括如下步骤:向钼源和十六烷基三甲基溴化铵的混合溶液中加入硫脲、乙二醇、正丁醇和易挥发性酸溶液,使混合溶液中,钼源的浓度为3.33mol/L,十六烷基三甲基溴化铵的浓度为50mmol/L,硫脲的浓度为41.67‑66.67mmol/L,乙二醇的浓度为16.67%,正丁醇的浓度为33.33%,易挥发性酸溶液的浓度为0.33%;将得到的混合溶液进行水热反应,得到前驱体;将制备的前驱体分离、干燥、煅烧后,即得。本发明专利技术制备的正极催化材料的形貌和电化学性能具有良好的可重复性,表现出较高的比容量和较好的循环稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于电池正极材料,具体涉及一种球状moo2@mos2@c锂氧气电池正极催化材料及其制备方法。


技术介绍

1、当今,过度使用化石燃料导致了潜在不可逆的资源危机和严重的环境污染,锂离子电池较低的能量密度难以满足现在社会对大功率应用的需求。在各种新兴的能源技术中,可充电锂氧气电池因其超高的理论能量密度而备受关注,被认为是非常具有应用前景的电池体系。

2、然而,锂氧气电池电化学过程中氧还原和氧析出反应动力学滞后,导致了锂氧气电池表现出较高的充放电过电势、较差的倍率性能、有限的循环寿命和较低的能量密度等问题。因此,研究人员开展高效正极催化剂材料研究以加速反应动力学,并提升锂氧气电池性能。

3、贵金属及其合金具有优异的电催化性能,然而由于成本高,资源少等原因限制了这类催化剂的广泛应用。过渡金属氧化物和硫化物因其结构多样,含量丰富,具有优异的电化学活性而被广泛应用于电催化领域中。但是现有的锂氧气电池正极催化剂存在以下问题:催化性能差,不能较好的缓解锂氧气电池中的动力学缓慢问题,容易产生副反应;催化剂在长循环过程中的结构稳定性较差,例如在本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种球状MoO2@MoS2@C锂氧气电池正极催化材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:水热反应的温度为200-240℃,水热反应的时间为20-24h。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述分离为离心分离步骤,离心分离的转速为4000-6000rpm min-1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述混合溶液中,钼源的浓度为3-5mmol/L,十六烷基三甲基溴化铵的浓度为40-60mmol/L,硫脲的浓度为40-70mmol/L,乙二醇的浓度为15-20%,正丁醇的浓度为...

【技术特征摘要】

1.一种球状moo2@mos2@c锂氧气电池正极催化材料的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:水热反应的温度为200-240℃,水热反应的时间为20-24h。

3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述分离为离心分离步骤,离心分离的转速为4000-6000rpm min-1。

4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述混合溶液中,钼源的浓度为3-5mmol/l,十六烷基三甲基溴化铵的浓度为40-60mmol/l,硫脲的浓度为40-70mmol/l,乙二醇的浓度为15-20%,正丁醇的浓度为30-40%,易挥发性酸溶液的浓度为0.1-0.5%,%为质量百分数;

5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员:王俊张一鸣赵兰玲刘峣张子栋周兆睿李业冰窦一川李瑞丰
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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