二氧化釩納米材料的制備及電化學性能研究.pdf

1、在本文中，我們對VO2(B)納米材料的形貌結(jié)構(gòu)的控制合成及其電化學性質(zhì)進行了研究和分析。采用水熱法法制備了多種的VO2(B)納米結(jié)構(gòu)，用X射線衍射、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等表征了生成的VO2(B)納米材料的形貌和結(jié)構(gòu)。在此基礎上，比較分析了不同結(jié)構(gòu)的VO2(B)納米材料的電化學性能，同時通過把VO2(B)納米材料變相而制成VO2(R/M)，并對它的相變溫度、電化學性能進行研究和分析。主要內(nèi)容及創(chuàng)新點如下：
　　 1.在無

2、催化劑的條件下，用水熱法，制備不同形貌的VO2(B)納米材料。通過一系列的實驗，我們研究了制備條件的改變對VO2(B)納米材料的形貌的影響，以五氧化二釩和草酸為原材料，制成楊桃狀VO2(B)納米材料；以偏釩酸銨和草酸為原材料，通過控制反應條件，調(diào)節(jié)草酸濃度，反應時間等條件，制成VO2(B)納米棒、VO2(B)納米花以及片狀VO2(B)納米材料。
　　 2.對制得的VO2(B)納米棒、VO2(B)納米花以及片狀VO2(B)納米材料

3、三種納米材料進行電化學性能的測試，電壓的范圍為0.4-1.4V，電流密度為10mA/g，通過對比性實驗，測試了放電性能，納米花結(jié)構(gòu)的VO2(B)表現(xiàn)出最大的放電容量，并且容量保持性能也最好；為了進一步研究VO2(B)的電化學性質(zhì)，測試了以上三種形貌的VO2(B)的循環(huán)伏安特性，掃描速度為100 mV/s，結(jié)果表明納米花和納米棒的VO2(B)電極比片狀結(jié)構(gòu)VO2(B)電極有很好的容量保持性，在經(jīng)過30個周期的充放電后，氧化還原峰的峰值幾乎

4、維持在初始值；對這三種樣品采用不同的電位掃描速率測量循環(huán)伏安特性，掃描速率分別為5，10，50，150，200和300 mVs-1，來評估它們的擴散系數(shù)。結(jié)果顯示，VO2(B)納米花的擴散系數(shù)DLi是納米棒結(jié)構(gòu)VO2(B)的2.9倍，是片狀結(jié)構(gòu)的VO2(B)的9倍，是最具潛力的鋰電池電極材料。
　　 3.把VO2(B)納米花在氬氣保護下高溫處理，不改變納米材料的形貌而相變生成V02(R、M)納米花。通過測試VO2(R/M)納米花