五氧化二钒气凝胶阴极材料的研究进展

五氧化二钒(V2O5)气凝胶由于其特殊的结构备受人们的关注.综述了V2O5的结构、性能、制备,与有机、无机材料的复合及其在锂离子二次电池、电致变色器件、催化、传感器等方面的应用,并且较为详细地介绍了V2O5阴极材料在国内外的研究现状和发展前景.     

V2O5常压干燥气凝胶薄膜的制备及Li+注入研究

采用溶胶-凝胶技术制备溶胶,结合提拉法镀膜,通过溶剂替换工艺在常压下制备出了纳米多孔结构的V2O5气凝胶薄膜.使用TEM、BET、椭偏仪分别观测和测试溶胶的形貌、气凝胶孔径分布以及薄膜的折射率和孔洞率.采用标准三电极法研究了薄膜的电化学伏安循环特性以及恒流充放电性质.研究结果表明,常压干燥制备的薄膜孔隙率达到了56%,比干凝胶薄膜提高了16%,而且比容量达到530mAh/g左右,比干凝胶薄膜提高了33%,可逆性也得到了改善.研究表明,这些性能的提高归因于常压干燥气凝胶薄膜较高的孔隙率以及较大的孔洞直径.     

V2O5常压干燥气凝胶薄膜的制备及性能研究

采用溶胶-凝胶技术制备溶胶,结合提拉镀膜方法,通过溶剂替换工艺在常压下制备出了纳米多孔结构的V2O5气凝胶薄膜.使用XRD、椭偏仪、XPS分别测试薄膜的晶态结构、折射率、表面成分,采用标准三电极法研究了薄膜的电化学伏安循环特性以及充放电性质.结果表明,经过溶剂替换薄膜孔隙率得到增加,比容量得到显著提高,可逆性也得到了改善;热处理使薄膜致密,孔隙率降低,样品在300℃热处理后V5+的含量增加,比容量有所提高.     

锂电池阴极材料V2O5常压干燥气凝胶的制备及离子输运特性

以VO(OC3H7)3、丙酮和水为原材料,采用溶胶-凝胶技术制备溶胶,通过溶剂替换工艺在常压下制备出了纳米多孔结构的V2O5气凝胶材料.使用扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、粉末X射线衍射(XRD)、BET分别观测和测试了V2O5气凝胶材料的形貌、晶态、气凝胶比表面积、孔径分布.结果表明:常压干燥制备的V2O5气凝胶呈比较规则的纤维状纳米多孔结构,比表面积达138.9m2/g,平均孔径约为15nm,材料经300℃热处理后结晶.测试了V2O5气凝胶材料在不同电压下的交流阻抗谱(EIS),用等效电路进行了模拟,并对其动力学参数进行了分析和讨论.电化学测试表明,V2O5气凝胶首次放电容量为300.45mAh/g,可作为很好的锂离子电池阴极材料.