钒氧化物电极材料的制备
——（文献综述）
摘要：钒氧化物电极材料具有充放电比容量高、成本相对较低廉、热稳定性良好、安全性教高等优点，成为了近年来受到较多关注的电池电极材料。我国具有丰富的钒资源，但综合利用率不高，因此开发具有高容量的钒系化合物作为新型锂离子电池嵌锂材料，对优化我国钒资源利用和促进经济发展都具有重要意义。
关键词：负极材料； 锂离子电池；钒氧化物； 合成方法； 电化学性能
引言：钒氧化物具有高容量、低成本(钒的价格较钴、锰低)、无污染等优点，是最具有发展前途的锂离子正极材料之一。同时，我国具有丰富的钒资源，但综合利用率不高，因此开发具有高容量的钒系化合物作为新型锂离子电池嵌锂材料，对优化我国钒资源利用和促进经济发展都具有重要意义。由于钒化合价的较多，能够形成VO2、V2O5、V6O13、V4O9及V3O7等多种钒氧化物，这些氧化物既能形成层状嵌锂化合物LixVO2及Li1 xV3O8，又能形成尖晶石型LixV2O4及反尖晶石型LiNiVO4等嵌锂化合物。
1 钒氧化物电极材料研究现状
1.1 V2O5电极材料
V2O5是目前在电极材料研究中被利用作嵌裡材料最多的钒氧化物，其突出优势为高充放电比容量、成本低廉并具有较高电压平台等。V2O5晶体为正交结构，晶体结构如图1所示，畸变的 VO5三角双锥通过共用棱边形成锯齿形双链。
图1 V2O5晶体结构图
V-O键长约0.281nm，这表明V2O5中具有较大层间距，故许多金属原子可通过嵌入V2O5层间空隙杂化。另外，若在层间插入碱金属、碱止金属、过渡金属离子(如Fe2 、Cu2 、Zn2 )等，便可获得Li 脱嵌可逆性教好的嵌裡材料。在钒的氧化物体系中V2O5是一种有很大潜力的锂电池负极材料，其理论容量也最高，作为锂电池负极材料时的充放电机制为：
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