[发明专利]快充型储能材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种快充型储能材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：

S1.H-Nb₂O₅的制备：将NbC在900-1000 °C的空气中退火处理9-11 h，得到H-Nb₂O₅粉末；

S2.Nb₁₆W₅O₅₅的制备：将步骤S1制备的所述H-Nb₂O₅粉末和WO₃按预设比例球磨混合得到混合物，将所得混合物在空气中以4-6 °C/min的升温速度加热至600-800 °C并保持11-13h，接着升温至1100-1300 °C并保持11-13 h，冷却得到Nb₁₆W₅O₅₅；

S3.GO/Nb₁₆W₅O₅₅的制备：向GO中加入去离子水，在冰浴条件下超声处理250-350 min，得到GO溶液；将经等离子体处理的Nb₁₆W₅O₅₅加入到所得GO溶液中，搅拌、离心、干燥后得到GO/Nb₁₆W₅O₅₅粉末；所述等离子体处理的气源为氢气，处理时长为4-6 min；

S4.rGO/Nb₁₆W₅O₅₅的制备：将步骤S3得到的所述GO/Nb₁₆W₅O₅₅粉末在250-350°C的空气中退火处理10-20 min，得到rGO/Nb₁₆W₅O₅₅材料。

2.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述退火处理的升温速度为5 °C/min。

3.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述H-Nb₂O₅粉末和所述WO₃的质量比为(7-9):(4-6)。

4.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S2中将所述H-Nb₂O₅粉末和所述WO₃混合之前，需要将所述H-Nb₂O₅粉末通过400目的筛子进行筛分。

5.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述GO溶液的浓度为1-3 mg/mL。

6.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述超声处理采用运行-停止-运行的间歇式处理模式，运行3-6 s，停止3-6 s。

7.根据权利要求1所述的快充型储能材料的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述搅拌的时长为11-13 h，所述干燥为80 °C干燥11-13 h。

8.一种快充型储能材料，其特征在于：采用权利要求1至7中任一项所述的制备方法制备得到。

9.一种快充型储能材料的应用，其特征在于：将权利要求1至7中任一项所述的制备方法制备得到的快充型储能材料应用于电池的制备，将其制备成LiFePO₄||rGO/Nb₁₆W₅O₅₅软包电池。