[发明专利]一种具有超薄过渡无定形层材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种具有超薄过渡无定形层材料的制备方法，其特征在于：通过控制材料与球磨助剂球磨一段时间，使得材料表面变得粗糙，在不断的强外力作用下，晶体结构发生一定程度的畸变，在球磨一段时间后，用强碱溶液搅拌除去两性氧化物或氢氧化物，用去离子水反复洗涤至上层清液为中性，并干燥，得到具有超薄过渡无定形层修饰的材料；该材料内部依旧存在原晶格结构，自身在表面形成超薄无定形层，该超薄无定形层上的晶格发生畸变；无定形层指的是材料表面层没有原材料的典型晶面间距，晶格条纹呈现无序排列甚至没有晶格条纹；材料与球磨助剂混合物的质量与强碱的质量比为1:20-200；球磨速率为100-1800r/min，球磨反应时间为1-24h；无定形层的厚度只有几纳米，制备方法为球磨法，球磨物质为材料与球磨助剂的混合物；研磨球与球磨物质的质量比为10-200：1；

所述材料为氧化锰或五氧化二钒；修饰的无定形层为氧化锰或五氧化二钒；

所述球磨助剂为两性氧化物或两性氢氧化物。

2.根据权利要求1所述的一种具有超薄过渡无定形层材料的制备方法，其特征在于：球磨助剂为二氧化硅、氧化锌、氧化铝、氢氧化铝、氢氧化锌中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的一种具有超薄过渡无定形层材料的制备方法，其特征在于:材料为α-MnO₂，球磨助剂为ZnO或材料为V₂O₅，球磨助剂为Al(OH)₃。

4.根据权利要求1所述的一种具有超薄过渡无定形层材料的制备方法，其特征在于：材料与两性氧化物或两性氢氧化物的摩尔比为0.1-10:1。

5.根据权利要求1所述的一种具有超薄过渡无定形层材料的制备方法，其特征在于:

干燥手段是室温风干，60-100℃鼓风烘箱烘干或冷冻干燥。

6.根据权利要求1至5中任一权利要求所述方法制备的具有超薄过渡无定形层材料。

7.根据权利要求6所述的具有超薄过渡无定形层材料的应用，其特征在于：该材料用做锌离子电池材料。