[发明专利]一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法在审
| 申请号： | 202111065986.7 | 申请日： | 2021-09-10 |
| 公开（公告）号： | CN113948713A | 公开（公告）日： | 2022-01-18 |
| 发明（设计）人： | 赵凌;许银;贺贝贝 | 申请（专利权）人： | 中国地质大学（武汉）浙江研究院;中国地质大学（武汉） |
| 主分类号： | H01M4/86 | 分类号： | H01M4/86;H01M4/88;H01M8/12;B82Y30/00;B82Y40/00 |
| 代理公司： | 武汉知产时代知识产权代理有限公司 42238 | 代理人： | 万文广 |
| 地址： | 310006 浙江省杭州市*** | 国省代码： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 静电 纺丝 耦合 浸渍 法制 纳米 复合 阴极 材料 方法 | ||
1.一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：将金属盐混合物和高分子聚合物溶解于有机溶剂中，得到纺丝液，其中，以质量比为计，金属盐混合物：N，N-二甲基甲酰胺：聚乙烯吡咯烷酮＝1:8:1；通过静电纺丝方法制备复合纤维，将其煅烧处理得到BCFZYO纳米纤维粉体；
S2：将Gd(NO3)3·xH2O、Ce(NO3)3·6H2O、甘氨酸和无水乙醇一起溶于去离子水中搅拌均匀后，得到GCO溶液，其中，以质量比为计，Gd(NO3)3·xH2O:Ce(NO3)3·6H2O:甘氨酸＝1:5.06:0.729；将所述BCFZYO纳米纤维粉体第一次浸渍在所述GCO溶液中，待其完全湿润后取出，干燥，将干燥后得到的BCFZYO纳米纤维第二次浸渍在所述GCO溶液中，待其第二次完全湿润后再一次取出，进行第二次干燥，将第二次干燥处理后的BCFZYO纳米纤维第三次浸渍在所述GCO溶液中，待其第三次完全湿润后取出，干燥，得到具有GCO浸渍膜的BCFZYO纳米纤维材料；
S3：将具有GCO浸渍膜的BCFZYO纳米纤维材料经过煅烧处理，得到纳米复合阴极材料GCO-BCFZYO。
2.如权利要求1所述的一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，S1中BCFZYO纳米纤维粉体制备方法具体如下：
S1.1：将所述金属盐混合物加入去离子水中；待所述金属盐混合物完全溶解后，加入所述N，N-二甲基甲酰胺，再加入所述聚乙烯吡咯烷酮，将其搅拌均匀，得到纺丝液；
S1.2：将纺丝液进行静电纺丝处理得到纺丝；将得到的纺丝高温煅烧保温1h，即得到BCFZYO纳米纤维粉体。
3.如权利要求2所述的一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，所述金属盐混合物为C4H6BaO4、Co(NO3)2·6H2O、Fe(NO3)3·9H2O、Zr(NO3)2·5H2O和Y(NO3)3·6H2O的混合物，以质量比为计，C4H6BaO4:Co(NO3)2·6H2O:Fe(NO3)3·9H2O:Zr(NO3)2·5H2O:Y(NO3)3·6H2O＝1.2771:0.582:0.808:0.21466:0.1915。
4.如权利要求2所述的一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，S1.2中所述BCFZYO纳米纤维的化学式为BaCo0.4Fe0.4Zr0.1Y0.1O3-δ。
5.如权利要求1所述的一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，S3中所述煅烧处理的条件为：以3℃/min的升温速率升温至600℃时恒温煅烧1h。
6.如权利要求1所述的一种静电纺丝耦合浸渍法制备纳米复合阴极材料的方法，其特征在于，S2中所述去离子水与所述无水乙醇的体积比为1:1。
7.如权利要求1-6任一项所述纳米复合阴极材料在电池阴极上的应用。
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