【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锌离子电池，具体涉及一种锰离子掺杂钒酸盐材料及其制备方法和应用。
技术介绍
1、水系离子电池以其低能耗和高安全性的显著特点，在水作为电解液的情况下，展现出了优于有机电解液的高离子电导率和出色的安全性能。锌，作为一种储量丰富的金属元素，其理论比容量高达820mah·g-1，不仅制作工艺简便，在空气中即可完成，而且与标准氢电势相比，锌的电位较低，达到-0.763v，因此备受瞩目。此外，钒基氧化物作为正极材料，具备较高的理论容量和长久的循环寿命。特别是钒酸盐，作为工业原料，其价格亲民，因此在锌离子电池中，成为了广泛使用的正极材料之一。
2、在水系锌离子电池正极的优化中，掺离子扩钒层间距是经济实用的方法。其核心在于引入特定离子，改变钒酸盐结构，生成新型钒酸盐，显著提升层间距。此变化不仅扩大材料比表面积，还为锌离子嵌入/脱出提供便利通道。具体来说，选定离子掺入钒酸盐后，与晶格结构相互作用，改变空间排布，扩大层间距，为锌离子提供更多活动空间。比表面积增大使锌离子嵌入/脱出更易，提升电池性能。随着锌离子扩散系数的提高，电池的...
【技术保护点】
1.一种锰离子掺杂钒酸盐材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸性还原剂包括甲酸、丙酮酸和草酸中的一种或几种；所述酸性还原剂和偏钒酸铵的质量比为(1.35～2)：(3～4)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二价锰源包括硝酸锰、氯化锰和硫酸锰中的一种或几种。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150～220℃，时间为10～26h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将偏钒酸铵、水、酸性还原...
【技术特征摘要】
1.一种锰离子掺杂钒酸盐材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述酸性还原剂包括甲酸、丙酮酸和草酸中的一种或几种；所述酸性还原剂和偏钒酸铵的质量比为(1.35～2)：(3～4)。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述二价锰源包括硝酸锰、氯化锰和硫酸锰中的一种或几种。
4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为150～220℃，时间为10～26h。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述将偏钒酸铵、水、酸性还原剂和二价锰源混合包括：将偏钒酸铵和水进行第一混合，然后加入酸性还原剂进行第二混合，再加入二价锰...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁保合，赵鹏飞，陈露露，刘天宝，陈国喜，李建宾，王霄鑫，
申请(专利权)人：华北水利水电大学，
类型：发明
国别省市：
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