一种Fe3+掺杂纳米带结构VO2(B)/V3O5异质结材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种Fe<supgt;3+</supgt;掺杂纳米带结构VO<subgt;2</subgt;(B)/V<subgt;3</subgt;O<subgt;5</subgt;异质结材料及其制备方法和应用，方法如下步骤：先向25～35mL去离子水中加入3～5mmol V<subgt;2</subgt;O<subgt;5</subgt;，再滴加7.5～12.5mL H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;，得到清澈的深红色溶液A，接着取0.15～0.25mmol FeCl<subgt;3</subgt;·6H<subgt;2</subgt;O和40.5～67.6mg PEG‑4000加入溶液A，充分搅拌至完全溶解，得到混合溶液B，再接着将混合溶液B转移至高压反应釜，再将高压反应釜放入烘箱，在150～200℃下，反应24～48h，然后依次清洗和干燥，得到粉末状的Fe<supgt;3+</supgt;掺杂纳米带结构VO<subgt;2</subgt;(B)/V<subgt;3</subgt;O<subgt;5</subgt;异质结材料，具有良好的结构稳定性、高功率密度和高面积比容量，能够促使水系铵离子电池快速充放电。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及水系铵离子电池正极材料，具体是一种fe3+掺杂纳米带结构vo2(b)/v3o5异质结材料及其制备方法和应用。

技术介绍

1、随着化石能源的过度开采和急剧消耗，能源问题和环境恶化已经备受人们关注，开发清洁低廉的环境友好型储能元件来缓解当前社会的能源危机，对于发展国民经济、实现可持续发展具有重大意义。铵离子电池作为新兴储能元件被认为是有效的途径之一，研究表明：一方面，相比于锂离子电池，nh4+电池具有更高的功率密度，能实现快速充放电；另一方面，nh4+电池具有绿色、无污染环境友好等特点，在动力用能源领域具有应用价值。

2、vo2(b)具有金属级的导电性、高的比表面积和良好的亲水性，在新一代高性能电池电极方面显示出巨大潜力，近年来受到了广泛关注，但是，其应用于水系铵离子电池正极材料时，铵离子扩散过程，易导致层间结构坍塌，不具备良好的nh4+存储循环稳定性能；v3o5材料具有良好的隧道结构，能够满足铵离子电池充放电过程离子扩散的需求，然而隧道结构的v3o5材料，因其结构以及离子扩散速率较低的原因，体系内无法容纳更多的铵离子，导致nh4+存本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种Fe3+掺杂纳米带结构VO2(B)/V3O5异质结材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的Fe3+掺杂纳米带结构VO2(B)/V3O5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述V2O5和H2O2的配比为4mmol：10mL。

3.根据权利要求2所述的Fe3+掺杂纳米带结构VO2(B)/V3O5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述V2O5和FeCl3·6H2O的配比为4mmol：0.2mmol。

4.根据权利要求3所述的Fe3+掺杂纳米带结构VO2(B)/V3O5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述FeCl3·6H2O...

【技术特征摘要】

1.一种fe3+掺杂纳米带结构vo2(b)/v3o5异质结材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的fe3+掺杂纳米带结构vo2(b)/v3o5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述v2o5和h2o2的配比为4mmol：10ml。

3.根据权利要求2所述的fe3+掺杂纳米带结构vo2(b)/v3o5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述v2o5和fecl3·6h2o的配比为4mmol：0.2mmol。

4.根据权利要求3所述的fe3+掺杂纳米带结构vo2(b)/v3o5异质结材料的制备方法，其特征在于，所述fecl3·6h2o和peg-4000的质量比为1：1。

5.根据权利要求1所述的fe3+...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海洋，苗宗成，梁苗苗，赵玉真，马成，马皓，
申请(专利权)人：西京学院，
类型：发明
国别省市：