[发明专利]钠离子二次电池复合正极材料及其制备方法和电池

权利要求书

1.一种钠离子二次电池复合正极材料，其特征在于，所述钠离子二次电池复合正极材料具体为含过渡金属的氧化物材料和普鲁士蓝体系纳米颗粒的共混材料；

所述含过渡金属的氧化物材料的化学通式为Na_xCu_yFe_zMn_iM_1-y-z-iO₂；其中M为对过渡金属位进行掺杂取代的元素，包括Li，Ni，Mg，Al，Cr，Ti，Mo，Nb，V中的一种或多种元素组合；0.5＜x≤1，0＜y≤0.3，0＜z≤0.5，0＜i≤0.5；x,y,z,i的取值满足化学式的电荷平衡；

普鲁士蓝体系纳米颗粒的化学通式为Na_jMA_k[MB(CN)₆]_n·mH₂O；其中，MA为过渡金属元素Fe,Co,Ni,Cu中的一种,MB为过渡金属元素Fe,Co,Ni,Cu中的一种,0.5＜j≤4，0≤k≤4，1≤n≤3，m≥0；j,k,n的取值满足化学式的电荷平衡；

在所述共混材料中，所述含过渡金属的氧化物材料和普鲁士蓝体系纳米颗粒的质量比为1：0.001-1：0.2；所述普鲁士蓝体系纳米颗粒填充在含过渡金属的氧化物材料的颗粒之间。

2.一种如上述权利要求1所述的钠离子二次电池复合正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：

在惰性气氛下按所需比例称取含过渡金属的氧化物材料和普鲁士蓝体系纳米颗粒放置于不锈钢球磨罐中；其中，所述含过渡金属的氧化物材料和普鲁士蓝体系纳米颗粒的质量比为1：0.001-1：0.2；

在转速为100-400r/min条件下球磨12-36小时，即得所需钠离子二次电池复合正极材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述球磨罐中的料球质量比为1：6-1：20。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述含过渡金属的氧化物材料的化学通式为Na_xCu_yFe_zMn_iM_1-y-z-iO₂；其中M为对过渡金属位进行掺杂取代的元素，包括Li，Ni，Mg，Al，Cr，Ti，Mo，Nb，V中的一种或多种元素组合；0.5＜x≤1，0＜y≤0.3，0＜z≤0.5，0＜i≤0.5；x,y,z,i的取值满足化学式的电荷平衡；

普鲁士蓝体系纳米颗粒的化学通式为Na_jMA_k[MB(CN)₆]_n·mH₂O；其中，MA为过渡金属元素Fe,Co,Ni,Cu中的一种,MB为过渡金属元素Fe,Co,Ni,Cu中的一种,0.5＜j≤4，0≤k≤4，1≤n≤3，m≥0；j,k,n的取值满足化学式的电荷平衡。

5.一种钠离子电池正极，其特征在于，所述钠离子电池正极包括：上述权利要求1所述的钠离子二次电池复合正极材料、粘接剂和导电添加剂。

6.根据权利要求5所述的钠离子电池正极，其特征在于，将所述钠离子二次电池复合正极材料、粘接剂、导电添加剂由溶剂调成浆料，涂覆在集流体的表面，干燥后，形成所述钠离子电池正极。

7.根据权利要求5所述的钠离子电池正极，其特征在于，将所述钠离子二次电池复合正极材料、粘接剂、导电添加剂混合，擀压成正极极片，形成所述钠离子电池正极。

8.根据权利要求5所述的钠离子电池正极，其特征在于，将所述钠离子二次电池复合正极材料、粘接剂、导电添加剂混合，压合于集流体的表面，形成所述钠离子电池正极。