[发明专利]可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料的制备方法及其深海储能电池

权利要求书

1.一种可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将对苯二甲酸搅拌溶解于N,N-二甲基甲酰胺中，充分搅拌直至得到澄清溶液；其中，对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的质量体积比为0.005-0.085g/mL；

2)将五氯化铌和无水氯化钴依次加入步骤1)所得澄清溶液中，充分搅拌至澄清，得到混合液；其中，无水氯化钴与五氯化铌的摩尔比为5-30:100；无水氯化钴与五氯化铌的总质量与澄清溶液的质量体积比为0.005-0.22g/mL；

3)将步骤2)所得混合液转移到高压反应釜内，将反应釜置于烘箱中进行反应；得到反应液；

4)将步骤3)所得反应液进行离心得到沉淀物，利用乙醇洗涤沉淀物，烘干，从而得到前驱体材料；

5)将前驱体材料进行高温煅烧，自然冷却至室温即得到金属离子掺杂改性的Co-Nb₂O₅纳米颗粒，即为可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料，其中，所述负极材料的平均直径小于100nm。

2.根据权利要求1所述可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中，反应温度为160-220℃，反应时间为12-48h。

3.根据权利要求1所述可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中，烘干温度为：50-90℃，烘干时间为：6-24h。

4.根据权利要求1所述可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料的制备方法，其特征在于：所述步骤5)中，高温煅烧条件如下：按升温速度为5℃/min由室温升温至800℃，煅烧时间为：2-4h。

5.一种权利要求1所述方法制备得到的可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料，其特征在于：所述可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料由五氯化铌和无水氯化钴分别作为铌源和钴源，采用溶胶凝胶法高温煅烧后制成；其中，所述负极材料的平均直径小于100nm，且Co、Nb、O元素在负极材料中均匀分布。

6.一种深海储能电池的负极片，其特征在于：所述负极片包括权利要求1所述方法制备的可快充的Co掺杂铌氧化物负极材料。

7.一种深海储能电池，其特征在于：所述电池包括权利要求6所述的负极片。