预览加载中,请您耐心等待几秒...
1/10
2/10
3/10
4/10
5/10
6/10
7/10
8/10
9/10
10/10

在线预览结束,喜欢就下载吧,查找使用更方便

如果您无法下载资料,请参考说明:

1、部分资料下载需要金币,请确保您的账户上有足够的金币

2、已购买过的文档,再次下载不重复扣费

3、资料包下载后请先用软件解压,在使用对应软件打开

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN106450269A(43)申请公布日2017.02.22(21)申请号201611039518.1(22)申请日2016.11.11(71)申请人中国科学院金属研究所地址110015辽宁省沈阳市沈河区文化路72号(72)发明人陈德敏韦江陈伟汪伟杨柯(74)专利代理机构沈阳晨创科技专利代理有限责任公司21001代理人崔晓蕾(51)Int.Cl.H01M4/50(2010.01)H01M10/054(2010.01)权利要求书1页说明书3页附图5页(54)发明名称一种铝离子二次电池正极材料、制备方法及其应用(57)摘要本发明公开一种铝离子二次电池用正极材料的制备方法及其在铝离子二次电池中的应用,属于电化学材料技术领域。该方法以纯钼片为原料,在管式炉内采用高温热处理方法,得到生长于钼片表面的纳米MoO2颗粒材料。该电极材料作为铝离子二次电池正极显示出了优异的电化学性能,电池放电电压达到1.9V,可广泛应用于便携式电子设备和新能源领域。本发明工艺简单,成本低廉,产物性能稳定,可大规模生产。CN106450269ACN106450269A权利要求书1/1页1.一种铝离子二次电池用正极材料,其特征在于:所述正极材料由钼基底材料及其表面的一层纳米级MoO2颗粒构成。2.按照权利要求1所述铝离子二次电池用正极材料,其特征在于:所述钼基底材料为纯度为99.5~99.9%的金属钼。3.一种权利要求1所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于,具体步骤如下:(1)以纯度为99.5~99.9%的金属钼材料为基底材料,将钼材料裁剪切割成形,清洗后真空干燥24小时;(2)将步骤(1)中的产物放入瓷舟,再将瓷舟置于管式炉中,然后通入氩气;(3)在完成步骤(2)之后,持续通入氩气,将管式炉升温加热,再保温,最后冷却至室温,得到表面生长有200~400纳米颗粒状MoO2材料的正极材料。4.按照权利要求3所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中的钼材料需要在质量分数为10%~15%的磷酸或5%~7%的盐酸中浸泡30~60分钟。5.按照权利要求3所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(1)中钼材料依次在丙酮、乙醇和去离子水中超声清洗不少于30分钟,然后再进行真空干燥。6.按照权利要求3所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所用氩气的纯度为99.999%,通入氩气的流量为20~60mL/min,通入氩气的预处理时间为5~15min。7.按照权利要求3所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中加热升温速率为10~15℃/min,升温到800~900℃后保温1~2小时。8.按照权利要求3所述铝离子二次电池用正极材料的制备方法,其特征在于:步骤(3)中持续通入氩气的流量为20mL/min。9.一种含有权利要求1所述正极材料的铝离子二次电池,其特征在于:所述铝离子二次电池的组成为:由钼基底材料及其表面的一层纳米级MoO2颗粒构成的正极材料、纯铝负极材料、1-乙基-3-甲基咪唑氯-氯化铝电解液、滤纸隔膜、钼集流体以及聚四氟乙烯外壳。10.按照权利要求9所述铝离子二次电池,其特征在于:所述1-乙基-3-甲基咪唑氯-氯化铝电解液中氯化铝与1-乙基-3-甲基咪唑氯的摩尔质量比为1.3~1.5:1。2CN106450269A说明书1/3页一种铝离子二次电池正极材料、制备方法及其应用技术领域[0001]本发明属于电化学材料技术领域,具体涉及一种铝离子二次电池正极材料MoO2、制备方法及其应用。背景技术[0002]锂离子电池已经广泛应用于便携式器件和电动汽车中,给人们的生产生活带来了极大的方便。然而锂离子电池在使用中存在易燃易爆的风险,如特斯拉电动车的燃烧事故和三星note7手机的爆炸事故,使得开发其它安全的金属体系的二次电池成为当前研究的新热潮。[0003]铝在地壳中含量最多、价格便宜,而且铝的体积能量密度高达8.04Ah/cm3,远远高于锂、镁和锌等其他活性金属,此外铝电极电动势相对于标准氢电极为-1.67V,与电极电势适中的正极配对可构成输出电压较高的电池。因此铝作为二次电池的电极材料近期受到广泛关注。[0004]目前,对铝二次电池的正极材料研究集中在一些金属氧化物和金属硫化物上,如V2O5、金属硫化物材料(CN104701541A、CN104393290A)等。这些无机材料的制备与使用方法比较成熟,适合大规模生产。但采用这些材料作正极的铝离子二次电池的放电电压都较低,V2O5仅为0.6V,MoS2和WS2都在1V左右,难以应用于大功率用电器中。[0005]因此,研发一种高电压、成本低廉,又具有优异电化学性