基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法与流程

技术特征：
1.一种基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：使用甲酸对在去离子水中溶解的钒源进行酸化，得到第一混合溶液，再在第一混合溶液中加入钴源和氢氧化锂，搅拌得到第二混合溶液，将第二混合溶液转移至高压反应釜内进行水热反应得到絮状固体产物；将絮状固体产物离心收集烘干后，置于流动状态下的特定气体中，并以一定温度静置一段时间，即得到表面改性后的钒基正极材料；其中，所述钒源为含有铵根离子的钒酸盐，所述钴源为含钴离子的酸式盐。2.根据权利要求1所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述钒源为偏钒酸铵或钒酸铵。3.根据权利要求2所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴源为硝酸钴。4.根据权利要求1或2所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述钒源与甲酸的质量比为(3.5～4)：1。5.根据权利要求1或3所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述钒源与钴源的摩尔比为(0.2～0.4)：1。6.根据权利要求1或3所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述钴源与氢氧化钠锂的质量比为(3～4)：1。7.根据权利要求1所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述水热反应的温度为180～200℃，反应时间为12～24h。8.根据权利要求1所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述气体为氮气、二氧化碳、氢气、氩气、氧气中至少一种。9.根据权利要求1或8所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述气体的流速为30～50ml/min。10.根据权利要求1所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述温度为200～300℃，静置时间为3～5h。11.根据权利要求1所述的基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，其特征在于，所述絮状固体产物的离心和烘干的条件为：8000rpm的转速下离心3～5min，70℃的空气环境中烘干。

技术总结
本发明提供一种基于表面改性增强循环稳定性的钒基正极材料的制备方法，使用甲酸对在去离子水中溶解的钒源进行酸化，得到第一混合溶液，再在第一混合溶液中加入钴源和氢氧化锂，搅拌得到第二混合溶液，将第二混合溶液转移至高压反应釜内进行水热反应得到絮状固体产物；将絮状固体产物置于流动状态下的特定气体中，以一定温度静置，即得到表面改性后的钒基正极材料；其中，所述钒源为含有铵根离子的钒酸盐，所述钴源为含钴离子的酸式盐。本发明以有铵根离子的钒酸盐为钒源，酸式盐中的钴离子为插层金属离子，在以锌金属为负极材料进行半电池的组装时拥有超高的质量比容量，在特定气体环境中低温退火后能够明显的提升电池的充放电循环性能。充放电循环性能。充放电循环性能。


技术研发人员：魏同业 王贺芹 刘杰 魏晓林
受保护的技术使用者：湘潭大学
技术研发日：2021.06.25
技术公布日：2021/9/24