[发明专利]一类高功率钠离子电池正极材料及其制备方法

权利要求书

1.一类高功率钠离子电池正极材料，其特征是：

该钠离子电池正极材料为Na_4y+z-xFe_x(P₂O₇)_yF_z/C复合材料，其中，碳的质量百分比为0～50％；钠元素、铁元素、磷元素、氟元素的摩尔比为(3～8):(3～5):(3.5～8):(0.8～3)。

2.一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是，包括步骤：

(1)对钠源、铁源、磷源、氟源和碳源进行球磨获得原料混合物，其中，钠源、铁源、磷源、氟源中钠元素、铁元素、磷元素、氟元素的摩尔比为(3～8):(3～5):(3.5～8):(0.8～3)；

(2)原料混合物置于惰性气氛中，以1℃/min～10℃/min的升温速率从室温升至200℃～350℃，在200℃～350℃温度下对原料混合物煅烧2h～10h，得到中间产物；

(3)研磨中间产物并在0.5MPa～20MPa压力下压片成型，将成型后的中间产物再次置于惰性气氛中，以1℃/min～10℃/min的升温速率从室温升至500℃～700℃，在500℃～700℃温度下对中间产物煅烧6h～18h，得到目标产物Na_4y+z-xFe_x(P₂O₇)_yF_z/C；所得目标产物中碳的质量百分比为0～50％。

3.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的钠源为磷酸二氢钠、焦磷酸钠、乙酸钠、硝酸钠、柠檬酸钠、草酸钠中的一种或多种。

4.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的铁源为硝酸铁、硫酸铁、乙酸铁、草酸亚铁、硫酸亚铁、氯化铁中的一种或多种。

5.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的磷源为磷酸、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、磷酸二氢铵、磷酸氢二铵、焦磷酸铵、焦磷酸钠中的一种或多种。

6.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的氟源为氟化钠、氟化铵、氟化铁中的一种或几种。

7.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的碳源为淀粉、柠檬酸、蔗糖、葡萄糖、酚醛树脂中的一种或多种。

8.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

步骤(1)的球磨过程中，加入与原料总质量的质量比为(1～2):1的分散剂，球磨时长0.5h～12h。

9.如权利要求8所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：

所述的分散剂为甲醇、乙醇、异丙醇、丙酮中的一种或多种。

10.如权利要求1所述的一类高功率钠离子电池正极材料的制备方法，其特征是：步骤(2)和(3)中所述的惰性气氛为氩气气氛、氮气气氛或氩气和氮气的混合气氛。