[发明专利]一种钠离子电池正极材料、制备方法及应用

权利要求书

1.一种钠离子电池正极材料，其特征在于：

化学式为：Na_0.66(Mn_0.8-y-zNi_yCo_z)O₂,

其中，0y0.15，0z0.15。

2.如权利要求1所述的一种钠离子电池正极材料，其特征在于：y为0.125；z为0.125。

3.如权利要求1所述的钠离子电池正极材料，其特征在于：以ZIF-67为模板制得层状结构，且在正极材料表面有氮元素。

4.一种如权利要求1至3任一项所述的钠离子电池正极材料的制备方法，其特征在于：

包括以下步骤：

步骤一、将硝酸镍、硝酸钴和硝酸锰制成以ZIF-67为模板的前驱体；

步骤二、均匀混合前驱体和碳酸钠；

步骤三、热处理得目标正极材料。

5.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：

前驱体的制备方法如下：

S1、将硝酸镍、硝酸钴和硝酸锰按照化学计量比溶解于甲醇得硝酸盐溶液；

将2-甲基咪唑溶解于甲醇得2-甲基咪唑溶液；

S2、混合硝酸盐溶液和2-甲基咪唑溶液，持续搅拌24小时；

S3、过滤、甲醇洗涤S2所得产物，干燥；

S4、热解S3所得粉末；

得以ZIF-67为模板的前驱体。

6.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：

S1中镍离子、钴离子和锰离子总量与2-甲基咪唑的摩尔比为1:10。

7.如权利要求5所述的制备方法，其特征在于：

S4热解的条件为：

450℃热解2小时；升温速率为5℃/分钟。

8.如权利要求4所述的制备方法，其特征在于：

步骤三热处理的工艺参数为：

温度650℃至750^o C，时间10小时。

9.一种钠离子电池，其特征在于：应用权1至权3任一项所述的钠离子电池正极材料。

10.如权9所述的钠离子电池，其特征在于：还包括电解液，电解液包括溶解在碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯中的NaClO₄；

其中，碳酸亚乙酯和碳酸二乙酯等体积混合；NaClO₄的浓度为1M。