[发明专利]氮掺杂-聚合多孔纳米沉积正极材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种氮掺杂-聚合多孔纳米沉积钠离子正极材料，其特征在于，所述氮掺杂-聚合多孔纳米沉积钠离子正极材料的通式为Na_tLi_fNi_sZ_1-sO₂@aNMC-Y，其中，0.8≤t1，0≤f0.3，0.5≤s1，0a0.1，所述Z为Mn、Mo、Co、Mg、Al中的至少一种，所述Y为Cu、Ga、Zn、Cr、Zr中的至少一种；所述NMC-Y为氮掺杂-聚合多孔纳米粉。

2.根据权利要求1所述的氮掺杂-聚合多孔纳米沉积钠离子正极材料，其特征在于，所述Na_tLi_fNi_sZ_1-sO₂@NMC-Y，0.8≤t1，0≤f0.2，0.7≤s1，0a0.1，所述Z为Mn、Mo、Co、Mg、Al中的至少一种，所述Y为Cu、Ga、Zn、Cr、Zr中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的氮掺杂-聚合多孔纳米沉积钠离子正极材料，其特征在于，所述氮掺杂-聚合多孔纳米沉积钠离子正极材料Na_tLi_fNi_sZ_1-sO₂@aNMC-Y为Na_0.8Li_0.2Ni_0.7Co_0.05Mg_0.05Mn_0.2O₂@0.05NMC-Cu、Na_0.75Li_0.25Ni_0.60Co_0.025Mg_0.025Mn_0.35O₂@0.025NMC-Cu、Na_0.88Li_0.12Ni_0.68Co_0.065Al_0.05Mo_0.023Mn_0.182O₂@0.0625NMC-Cu、Na_0.88Li_0.12Ni_0.765Co_0.065Al_0.05Mo_0.023Mn_0.097O₂@0.0875NMC-Zr中的一种。

4.一种氮掺杂-聚合多孔纳米沉积正极材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法用于制备权利要求1-3任一项所述的氮掺杂-聚合多孔纳米沉积正极材料。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将镍盐和Z盐混合，加入碳酸盐进行沉淀反应，固液分离，取固相加入钠源、锂源混合，烧结，得到钠离子正极材料Na_tLi_fNi_sZ_1-sO₂；

(2)将3-己基取代聚噻吩、溶剂、过渡金属盐混合搅拌，反应，碳化，得到氮掺杂-聚合多孔纳米粉NMC-Y；

(3)向所述钠离子正极材料中通入保护气体和还原气体进行吹扫，再用He载氮掺杂-聚合多孔纳米进行沉积，得到所述氮掺杂-聚合多孔纳米沉积正极材料；所述Z盐为Mn、Mo、Co、Mg、Al的氯化盐、硝酸盐、硫酸盐中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述镍盐为硫酸镍、硝酸镍或氯化镍中的至少一种；步骤(1)中，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸氢钠、碳酸钾、碳酸镁、碳酸钙或碳酸锂中的至少一种。