[发明专利]一种复合型核壳结构的镁离子电池正极材料及其制备方法和应用有效
| 申请号： | 201811549235.0 | 申请日： | 2018-12-18 |
| 公开（公告）号： | CN109860533B | 公开（公告）日： | 2022-03-29 |
| 发明（设计）人： | 谭强强;陈清清 | 申请（专利权）人： | 廊坊绿色工业技术服务中心;中国科学院过程工程研究所 |
| 主分类号： | H01M4/36 | 分类号： | H01M4/36;H01M4/46;H01M4/48;H01M10/054 |
| 代理公司： | 北京品源专利代理有限公司 11332 | 代理人： | 巩克栋 |
| 地址： | 065001 河北省*** | 国省代码： | 河北;13 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 一种 复合型 结构 离子 电池 正极 材料 及其 制备 方法 应用 | ||
1.一种复合型核壳结构的镁离子电池正极材料，其特征在于，所述镁离子电池正极材料包括作为内核的镁电正极材料和覆盖于内核表面的包覆物，所述包覆物包括复合氧化物；
所述包覆物覆盖于内核表面并占总表面积的70%-100%；
所述包覆物与镁电正极材料的质量比为(0.01-0.5):1；
所述镁电正极材料的化学式为MgxMySiO4，其中，M包括Mn、Cr、Co、Ni、V、Ti、Al、Ga或Nb中的任意一种或至少两种的组合，且0.8≤x≤1.2，0.9≤y≤1.1；
所述复合氧化物的化学式为NzO，其中，N包括Mn、Co、Ni、V或Ti中的任意一种或至少两种的组合；
所述复合型核壳结构的镁离子电池正极材料采用如下方法进行制备，所述方法包括如下步骤：
（1）将镁电正极材料分散于溶剂中，得到溶液A；
（2）将复合氧化物分散于步骤（1）得到的溶液A中，得到溶液B；
（3）将步骤（2）得到的溶液B在110-160℃的氮气和/或氩气保护下进行喷雾干燥3-10h，然后得到所述镁离子电池正极材料。
2.如权利要求1所述的镁离子电池正极材料，其特征在于，所述镁电正极材料包括改性或未改性的硅酸铁镁、改性或未改性的硅酸钴镁或改性或未改性的硅酸锰镁中的任意一种或至少两种的组合。
3.如权利要求1所述的镁离子电池正极材料，其特征在于，所述镁电正极材料的粒径为1-20 μm。
4.如权利要求1所述的镁离子电池正极材料，其特征在于，所述包覆物与镁电正极材料的质量比为 (0.05-0.1):1。
5.一种如权利要求1-4中任一项所述的镁离子电池正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
（1）将镁电正极材料分散于溶剂中，得到溶液A；
（2）将复合氧化物分散于步骤（1）得到的溶液A中，得到溶液B；
（3）将步骤（2）得到的溶液B在110-160℃的氮气和/或氩气保护下进行喷雾干燥3-10h，然后得到所述镁离子电池正极材料。
6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述溶剂包括去离子水、乙醇、丙酮、丙醇、异丙醇、异丁醇、甲醇、正丁醇、乙二醇或氯仿中的任意一种或至少两种的组合。
7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）所述镁电正极材料与溶剂的质量比为1:(5-100)。
8.一种如权利要求1-4中任一项所述的镁离子电池正极材料在镁离子电池中的应用。
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