[发明专利]一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料的制备方法在审
申请号: | 201810091299.4 | 申请日: | 2018-01-30 |
公开(公告)号: | CN108400329A | 公开(公告)日: | 2018-08-14 |
发明(设计)人: | 方东;鲍瑞;易健宏;李秀娟;李才巨;游昕 | 申请(专利权)人: | 昆明理工大学 |
主分类号: | H01M4/58 | 分类号: | H01M4/58 |
代理公司: | 北京力量专利代理事务所(特殊普通合伙) 11504 | 代理人: | 李强 |
地址: | 650504 云南*** | 国省代码: | 云南;53 |
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摘要: | 本发明涉及一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料的制备方法,属于纳米材料与电化学技术领域。将金属盐、偏钒酸铵、二水合草酸、六次亚甲基四铵按一定比例溶于去离子水中,超声溶解得到前驱体,将前驱体移入含有基底的高压反应釜中进行水热反应,反应结束后将负载有钒酸盐纳米线的基底洗净,干燥,之后将负载有钒酸盐纳米线的基底在10‑100℃下浸泡在可溶性贵金属盐溶液中,取出、清洗、干燥,最后再采用H2气氛下高温还原法,将通过离子交换插入钒酸盐层中的贵金属离子还原为贵金属单质,得到所述的一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料,本发明制备工艺简单,反应条件温和且反应时间短,全过程无二次污染物产生,制备的电极材料具有优良的电化学性能。 | ||
搜索关键词: | 钒酸盐 贵金属 单质 纳米电极材料 基底 制备 掺杂 纳米线 前驱体 电化学技术领域 可溶性贵金属盐 发明制备工艺 电化学性能 二次污染物 反应时间短 高温还原法 高压反应釜 贵金属离子 超声溶解 次亚甲基 电极材料 反应条件 离子交换 纳米材料 偏钒酸铵 水合草酸 水热反应 金属盐 水中 洗净 移入 离子 还原 浸泡 清洗 取出 | ||
【主权项】:
1.一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料的制备方法,其特征在于:所述制备方法是指将金属盐、偏钒酸铵、二水合草酸、六次亚甲基四铵按一定比例溶于去离子水中,超声溶解得到前驱体,将前驱体移入含有基底的高压反应釜中进行水热反应,反应结束后将负载有钒酸盐纳米线的基底洗净,干燥,之后将负载有钒酸盐纳米线的基底在10‑100℃下浸泡在可溶性贵金属盐溶液中,取出、清洗、干燥,最后再采用H2气氛下高温还原法,将通过离子交换插入钒酸盐层中的金属离子还原为金属单质,得到所述的一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料,制备方法按以下步骤进行:a将金属盐、偏钒酸铵、二水合草酸、六次亚甲基四铵加入到去离子水中,超声溶解得到前驱体,其中偏钒酸铵的浓度为0.2~1mol/L,偏钒酸铵和金属盐的浓度比为1:6~1:20,二水合草酸和金属盐的浓度比为1:3~1:10,六次亚甲基四铵和金属盐的浓度比为1:3~1:6;b清洗基底,将清洗后的基底放入高压反应釜内衬中;c将经a步骤配制好的前驱体溶液转移至装有基底的高压反应釜内衬中后,在90~150℃反应40~120min,取出反应釜在室温自然冷却后,将反应后负载有钒酸盐纳米线的基底取出,用去离子水冲洗,在烘箱中30~100℃干燥;d将经c步骤干燥后的负载有钒酸盐纳米线的基底,在0.01‑1mol/L可溶性贵金属盐溶液中10‑100℃下浸泡1~24h;e取在d步骤中在金属盐溶液中浸泡后的负载有金属钒酸盐纳米线的基底,在管式炉中H2气氛下以0.5~2℃/min的升温速率,加热到200~700℃,保温2~5h,将通过离子交换插入钒酸盐层中的贵金属离子还原为贵金属单质,得到所述的一种贵金属单质掺杂钒酸盐纳米电极材料。
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