一步法合成碳支持的空心球形三氧化二钒复合物及其制备方法和应用与流程

本发明属于锂离子电池负极材料技术领域，具体涉及一步法合成碳支持的空心球形三氧化二钒复合物及其制备方法和其在锂电池方面的应用。

背景技术：

迄今为止，锂离子电池已经得到了广泛的应用，然而传统的商业化的负极材料石墨由于理论容量只有372mahg^-1,已然不能满足现代电子设备的需要，因此发明可替代的容量高的负极材料已称为科研工作者的首要任务和现代社会的迫切需要。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一步法合成碳支持的空心球形三氧化二钒复合物及其制备方法和其在锂电池方面的应用。本发明采用一步法制备出具有较大比表面积的由纳米片组成的碳支持的空心球形v2o3@c，其电容量高，电化学性能稳定。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

所述复合物的制备方法，具体步骤包括：将0.3g乙酰丙酮钒,0.1g葡萄糖放进35ml异丙醇ipa中并搅拌1小时；然后放进200℃烘箱中24小时后取出，待其冷却至室温。将产物离心，并有乙醇和去离子水洗涤数遍，放进70℃烘箱烘干。这样，所获得产物便是由纳米片组成的碳支持的多孔球形v2o3@c材料。

所述复合物在锂离子电池上的应用：锂电池的组装：按质量比v2o3：乙炔黑：聚偏氟乙烯=7:2:1混合均匀后涂布在铜箔上做负极，参比电极和对电极均为钠，电解质为1mliclo4的ec+dmc(ec/dmc=1/1v/v)溶液，钠电池组装所有操作均在手套箱中进行。

本发明的显著优点在于：

本发明主要优点是采用了有别于传统的模板法或者多步合成空心的球形v2o3@c3，采用简单的一步水热法合成空心的由纳米片堆积的球，应用于锂离子电池表现出良好的电化学性能，在2ag^-1的电流密度下，循环800圈后保持583mahg^-1的容量。

附图说明

图1为v2o3@c空心球的xrd图；

图2为v2o3@c空心球在电流密度为2ag^-1的循环性能图；

图3为v2o3@c空心球的扫描电镜图和透射电镜图；a图和b图为不同倍数的扫描电镜图，c图,d图,e图为不同倍数下的透射电镜图。

具体实施方式

为进一步公开而不是限制本发明，以下结合实例对本发明作进一步的详细说明。

实施例1

所述复合物制备方法：0.3g乙酰丙酮钒,0.1g葡萄糖放进35mlipa中并搅拌1小时。然后放进200度烘箱中24小时后取出，待其冷却至室温。将产物离心，并有乙醇和去离子水洗涤数遍，放进70度烘箱烘干。这样，所获得产物便是由纳米片组成的碳支持的多孔球形v2o3@c材料。

锂电池的组装：按质量比v2o3@c：乙炔黑：聚偏氟乙烯=7:2:1混合均匀后涂布在铜箔上做负极，参比电极和对电极均为钠，电解质为1mliclo4的ec+dmc(ec/dmc=1/1v/v)溶液，钠电池组装所有操作均在手套箱中进行。

图1~2说明了v2o3@c的纯相，图2表明了其在电流密度为2ag^-1下，循环800圈后，其比容量维持在583mahg^-1。同时，在图3中扫描电镜图和透射电镜图显示了v2o3@c是由片组成的空心球。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

技术特征：

技术总结
本发明属于锂离子电池负极材料技术领域，具体涉及一步法合成碳支持的空心球形三氧化二钒复合物及其制备方法和其在锂电池方面的应用。制备方法为：将0.3g乙酰丙酮钒,0.1g葡萄糖放进35ml异丙醇IPA中并搅拌1小时；然后放进200℃烘箱中24小时后取出，待其冷却至室温。将产物离心，并有乙醇和去离子水洗涤数遍，放进70℃烘箱烘干，获得产物便是由纳米片组成的碳支持的多孔空心球形V2O3@C材料。本发明采用一步法制备出具有较大比表面积的由纳米片组成的碳支持的空心球形V2O3，其电容量高，电化学性能稳定。

技术研发人员：魏明灯;王建标;沈德立
受保护的技术使用者：福州大学
技术研发日：2018.06.04
技术公布日：2018.11.06