黄剑锋， 乔晓宁， 许占位， 欧阳海波， 李嘉胤， 曹杉杉

(陕西科技大学 材料科学与工程学院, 陕西 西安　710021)



不同pH对NH4V3O8形貌及电化学性能的影响

黄剑锋， 乔晓宁， 许占位， 欧阳海波， 李嘉胤， 曹杉杉

(陕西科技大学 材料科学与工程学院, 陕西 西安710021)

摘要：以偏钒酸铵(NH4VO3)为原料,采用水浴辅助化学沉淀法，制备出了形貌可控的钒酸铵(NH4V3O8)，并利用X射线衍射仪(XRD)、傅立叶变换红外光谱仪(FT-IR)、扫描电子显微镜(SEM)等对产物的物相、形貌及电化学性能进行了表征分析.结果表明：当体系的pH为1.5、2.0、3.0、4.0和5.0时，分别得到了花球状、束状、棒状、片状的NH4V3O8.其中，棒状结构的NH4V3O8电化学性能最好，在15 mA·g-1电流密度下，放电比容量高达260 mAh·g-1，20圈循环后容量保持率达96%.

关键词：化学沉淀法； NH4V3O8； 锂离子电池

0引言

随着石油、天然气等天然资源的不断消耗和生态环境的日益恶化，人类对可再生能源的需求日益强烈.因此，清洁、方便、高能量密度以及大功率的能源供应系统备受亲睐.其中，锂离子电池因其能量密度高、安全性能好、循环寿命长、环境友好等优点，已经在便携式电工工具、移动设备及笔记本电脑等领域得到了广泛应用[1-3].然而，电池的能量密度主要取决于正极材料，目前主流正极材料的实际放电比容量均比较低，如磷酸铁锂为170 mAh·g-1、钴酸锂为140 mA·g-1[4,5].因此，开发出高比容量、低成本的正极材料十分必要.

钒氧化物及钒酸盐材料由于其比容量较高(300 mAh·g-1)和生产成本相对较低的特点成为了近年来研究的热点[6].同时，我国钒资源较为丰富，但……