钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线及其制备方法，包括有以下步骤：1）称取V₂O₅加到去离子水中，向其中加入KOH水溶液，搅拌，得到水溶液；2）将水溶液转移到反应釜中，水热，取出后得墨绿色产物；3）离心分离，用无水乙醇与去离子水混合溶液洗涤，然后置于烘箱中干燥；4）在马弗炉中热处理，热处理后得到黄绿色样品；5）将步骤4）用无水乙醇与去离子水混合溶液洗涤，最后置于烘箱内烘干，取出即获得钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线。本发明的有益效果是：表现出较高的比容量、良好的循环稳定性以及超好的倍率性能，是一种潜在的高性能商用锂离子电池正极材料。

主权项

钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线，其为钾离子预嵌入到五氧化二钒层间所得到的分子式为KV₆O₁₅的结构，其直径为300~400nm，长度为10~30μm，为下述制备过程所得的产物，包括有以下步骤：1）称取0.1818g V₂O₅加到去离子水中，向其中加入1mol/L的KOH水溶液，搅拌，得到水溶液；   2）将步骤1）得到的水溶液转移到反应釜中，在180℃条件下水热48~120小时，取出后得墨绿色产物；3）将步骤2）得到的产物离心分离，用无水乙醇与去离子水混合溶液洗涤，然后置于50~80℃烘箱中干燥12~24小时；  4）将步骤3）得到的干燥产物在400~600℃的马弗炉中热处理4~8 h，升温速率为2~4℃/min，热处理后得到黄绿色样品；5）将步骤4）得到的样品用无水乙醇与去离子水混合溶液洗涤，最后置于50~80℃烘箱内烘干12~24 h后，取出即获得钾离子预嵌入型五氧化二钒纳米线。