一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法技术

本发明专利技术公开了一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法，其特征在于将粘结有Ag片的导电胶带作为阳极、铂丝电极作为阴极和可溶性偏钒酸盐水溶液作为电解质，在一定的电压条件下进行电解反应。本发明专利技术合成方法简单、条件温和、薄膜形貌均匀，所制备的AgVO3薄膜形貌均匀、结构稳定和导电性好，是一种有前景的薄膜电极材料。

【技术实现步骤摘要】
一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法
本专利技术涉及一种锂离子电池电极材料的制备方法，具体是一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法。
技术介绍
锂电池作为一种绿色能源，已应用于便携式电子设备和电动汽车。虽然锂电池的能量密度较高，但是较低的锂离子及电子扩散速率导致其倍率特性较差、功率密度较低。倍率特性较差更是限制其在便携设备中的进一步发展。因此，研究基于新型纳米结构的高容量、高倍率、微型化、循环稳定性优异、低成本锂电池是当前低碳经济时代锂电池研究的前沿和热点之一。在1987年，由Takeuchi和Piliero提出用银钒氧化物作为锂一次电池的正极材料，更是吸引人们关注银钒氧化物优良的电化学性能，如Ag2V4O11的高放电平台、高容量使得其作为心脏起搏器的电池材料，并已商业化。而和Ag2V4O11相比，AgVO3因具有更高的Ag:V比而被认为具有更好的电化学性能。目前，合成AgVO3材料的主要方法是水热法。然而这种方法存在活性物质与导电剂、粘结剂等难以混合均匀的问题，活性物质与集流体基底间接触电阻较高，从而影响电极材料的电化学性能。本专利技术是在方法简单和条件温和前提下，采用电解法制备AgVO3薄膜电极材料。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：(1)Ag基底的预处理制备：裁切直径为1.0-1.5cm的Ag基底圆片，将Ag基底圆片分别在丙酮、乙醇溶剂中超声5-30min，再放入氨水溶液中超声2-10min，最后用蒸馏水清洗干净；(2)AgVO3薄膜的制备：取一段导电胶带，其一端粘住预处理过的Ag基底圆片，另一端接在数字电位差计的阳极，数字电位差计的阴极接铂丝电极，将阳极和阴极放入装有0.01-2mol/L的可溶性偏钒酸盐水溶液中的烧杯中，将数字电位差计的电压设置在0.02-2V，电解30-480min后，取出Ag基底圆片，经蒸馏水洗涤后，晾干，得到AgVO3薄膜；(3)AgVO3薄膜的焙烧：步骤(2)制备出的产物在惰性气氛保护下，于300-650℃焙烧2-15小时去除吸附的水，得到结晶性良好的AgVO3薄膜。所述的可溶性偏钒酸盐选自偏钒酸铵、偏钒酸钠和偏钒酸钾等中至少一种。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术合成方法简单、条件温和、薄膜形貌均匀，所制备的AgVO3薄膜形貌均匀、结构稳定和导电性好，是一种有前景的薄膜电极材料；2、本专利技术在Ag基底上采用电解法合成了AgVO3薄膜。与粉体AgVO3材料相比，不仅简化了电极制作，还具有更好的结构稳定性与导电性，提高了电池的电化学性能；3、本专利技术将AgVO3薄膜直接用作锂离子电池电极，省去了电极的制备过程，AgVO3薄膜中的Ag基底导电性好，活性物质AgVO3与Ag基底接触良好，减小了接触电阻，进一步提高电池的相关电化学性能。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步的说明。一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法，包括如下步骤：(1)Ag基底的预处理制备裁切直径为1.0-1.5cm的Ag基底圆片，将Ag基底圆片分别在丙酮、乙醇溶剂中超声5-30min，再放入氨水溶液中超声2-10min，最后用蒸馏水清洗干净。(2)AgVO3薄膜的制备取一段导电胶带，其一端粘住预处理过的Ag基底，另一端接在数字电位差计的阳极，数字电位差计的阴极接铂丝电极，将阳极和阴极放入装有0.01-2mol/L的可溶性偏钒酸铵水溶液中的烧杯中，将数字电位差计的电压设置在0.02-2V，电解30-480min后，取出Ag基底圆片，经蒸馏水洗涤后，晾干，得到AgVO3薄膜。(3)AgVO3薄膜的焙烧步骤(2)制备出的产物在惰性气氛保护下，于300-650℃焙烧2-15小时去除吸附的水，得到结晶性良好的AgVO3薄膜。以下各实施例与实施例1的区别仅在于，实施例2：选用可溶性偏钒酸钠水溶液替代可溶性偏钒酸铵水溶液，其他与实施例1相同。实施例3：选用可溶性偏钒酸钾水溶液替代可溶性偏钒酸铵水溶液，其他与实施例1相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)Ag基底的预处理制备：裁切直径为1.0‑1.5cm的Ag基底圆片，将Ag基底圆片分别在丙酮、乙醇溶剂中超声5‑30min，再放入氨水溶液中超声2‑10min，最后用蒸馏水清洗干净；(2)AgVO3薄膜的制备：取一段导电胶带，其一端粘住预处理过的Ag基底圆片，另一端接在数字电位差计的阳极，数字电位差计的阴极接铂丝电极，将阳极和阴极放入装有0.01‑2mol/L的可溶性偏钒酸铵水溶液中的烧杯中，将数字电位差计的电压设置在0.02‑2V，电解30‑480min后，取出Ag基底圆片，经蒸馏水洗涤后，晾干，得到AgVO3薄膜；(3)AgVO3薄膜的焙烧：步骤(2)制备出的产物在惰性气氛保护下，于300‑650℃焙烧2‑15小时去除吸附的水，得到结晶性良好的AgVO3薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种在Ag基底上电解制备AgVO3薄膜的方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)Ag基底的预处理制备：裁切直径为1.0-1.5cm的Ag基底圆片，将Ag基底圆片分别在丙酮、乙醇溶剂中超声5-30min，再放入氨水溶液中超声2-10min，最后用蒸馏水清洗干净；(2)AgVO3薄膜的制备：取一段导电胶带，其一端粘住预处理过的Ag基底圆片，另一端接在数字电位差计的阳极，数字电位差计的阴极接铂丝电极，将阳极和阴极放入装有0.01-2mol/L的可溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：曾晖，
申请(专利权)人：合肥国轩高科动力能源股份公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34