[发明专利]一种自组装结构LiV3O8锂离子电池正极材料的制备方法

摘要

一种自组装结构LiV3O8锂离子电池正极材料的制备方法，将含锂的化合物和偏钒酸铵溶于去离子水中，配制成NH4VO3溶液；按照NH4VO3和有机酸的摩尔比为11～13，将有机酸滴加到NH4VO3溶液中，采用紫外光照射结合微波加热的方式加热，然后将所得溶液干燥，再经热处理即可。由本发明方法制得的LiV3O8微晶化学组成均一，纯度较高。由于纳米颗粒组装形成相互联通的通道，所以可有效增大材料的比表面积，同时增加电极材料与电解液的接触面积，为锂离子脱嵌提供更多的活性位点，提高电池的倍率性能；同时自组装结构可以有效减少纳米颗粒之间的接触电阻，缓冲锂离子在脱嵌过程中引起的体积膨胀，提高电池的稳定性。

主权项

一种自组装结构LiV3O8锂离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：1)按摩尔比Li：V＝1:3，将含锂的化合物和偏钒酸铵溶于去离子水中，配制成NH4+的浓度为0.10～0.30mol/L的NH4VO3溶液，记为A溶液；2)按照NH4VO3和有机酸的摩尔比为1:1～1:3，将有机酸滴加到A溶液中，搅拌后得到墨绿色溶液，记为B溶液；3)将B溶液放置于微波·紫外·超声波三位一体合成萃取反应仪中，采用紫外光照射结合微波加热的方式，在60～90℃条件下反应完成后，得到蓝色透明溶液，记为C溶液；4)将C溶液干燥得到干凝胶；5)将干凝胶在300℃～500℃下加热1～4h，自然降至室温，得到自组装结构LiV3O8锂离子电池正极材料，该材料为由直径为20～40nm的纳米颗粒组成的多孔结构；所述步骤1)中含锂的化合物为LiOH·H2O、LiNO3·H2O或LiCl·H2O；所述步骤1)中含锂的化合物为分析纯。