[发明专利]富氧缺陷的钾嵌入钒酸铵纳米阵列正极材料的制备方法

权利要求书

1.一种富氧缺陷的钾嵌入钒酸铵纳米阵列正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)称取偏钒酸铵和二水合草酸，溶于去离子水中，搅拌均匀；加入过硫酸钾，继续充分搅拌溶解后，将均一溶液转移至聚四氟乙烯反应釜中；

(2)将经过预处理后的碳布放入反应釜，使其完全浸润在溶液中；随后将反应釜转移至鼓风干燥箱中，进行水热反应；

(3)反应完毕，待反应釜冷却到室温；取出碳布冲洗干净并干燥，得到正极材料，正极材料上负载的活性物质为富氧缺陷的钾嵌入钒酸铵纳米阵列。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，过硫酸钾、偏钒酸铵、二水合草酸的摩尔比为(0.3125～1.25)∶5∶6，所用去离子水体积与二水合草酸的用量关系为80mL∶4.8mmol。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，两次搅拌时间分别为20～30min和10～20min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，对碳布进行预处理的步骤如下：将碳布依次置于盐酸溶液、丙酮溶液、去离子水和无水乙醇中，分别超声处理30min，最后置于60℃的真空烘箱中干燥12h；所用盐酸溶液的浓度为3mol/L。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述碳布的尺寸为1cm×1cm。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，水热反应的温度为180℃，时间为3～12h。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述冲洗是指，依次用去离子水和无水乙醇冲洗碳布3～5次。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤(3)中，所述干燥处理是指，放入50～80℃的真空烘箱中干燥6～12h。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)最终得到的正极材料的活性材料的负载量为0.9～1.5mg/cm²。