[发明专利]一种钼酸锰多孔纳米管的静电纺丝制备方法及钼酸锰多孔纳米管

摘要

本发明公开了一种钼酸锰多孔纳米管的静电纺丝制备方法，将单轴静电纺丝技术应用在钼酸锰多孔纳米管的制备过程中，简化了生产过程，降低了生产成本，并提高了钼酸锰多孔纳米管的产量，使得钼酸锰多孔纳米管能够大规模进行生产，满足了实际需求。本发明的方法流程短，得到的钼酸锰多孔纳米管尺寸均匀、结晶度高、长径比高、比表面积大。本发明还公开了一种钼酸锰多孔纳米管，具有独特的多孔中空结构，多孔纳米管之间形成交联网络状结构，能够有效促进离子/电子的转移和电解液的渗透，缩短电解液离子在材料中的扩散路径，具有较高的比容量、优异的倍率性能和较好的循环稳定性，并且动力学性能也得到了大大提高。

主权项

一种钼酸锰多孔纳米管的静电纺丝制备方法，其特征在于：包括以下步骤：S1：将钼盐和锰盐溶于去离子水和有机溶剂组成的混合溶液中，形成钼酸锰前驱体溶液；其中，去离子水和有机溶剂的体积之比为0.2～3，钼盐和锰盐的总质量与混合溶液的体积之比为0.08～0.52g/ml；所述钼盐为钼酸钠或七钼酸铵，锰盐为乙酸锰或氯化锰，有机溶剂为无水乙醇或N,N‑二甲基甲酰胺；S2：向步骤S1得到的钼酸锰前驱体溶液中加入络合剂粉体，搅拌形成均一混合溶液；其中，络合剂粉体的质量与钼酸锰前驱体溶液的体积之比为0.114～0.25g/ml，络合剂为聚乙烯吡咯烷酮或柠檬酸；S3：向步骤S2所得混合溶液中滴加盐酸0.1～0.5ml，搅拌5～12h，得到最终混合溶液；S4：通过单轴静电纺丝装置进行静电纺丝，将步骤S3得到的最终混合溶液纺成纳米纤维；其中，纺丝电压为15～25kV，喷速为0.1～0.5ml/h，接受距离为15～20cm，空气湿度为25～40％；S5：将步骤S4得到的纳米纤维在空气中煅烧，得到钼酸锰多孔纳米管；其中，升温速率为1～5℃/min，煅烧温度为500～700℃，煅烧时间2～4h，煅烧气氛为空气。