[发明专利]一种正极材料及其制备方法、钠离子电池

权利要求书

1.一种正极材料，其特征在于，包括：

内层材料和包覆所述内层材料的包覆层；所述内层材料的分子通式为：Na_mNi_uFe_vMn_wO₂，所述包覆层为Na_nMn_2-n-x-yRu_xSn_yO₂；其中，0.7＜m≤1，0.11≤u≤0.44，0.11≤w≤0.44，0.11≤v≤0.66，u+v+w＝1，1.10≤n≤1.20，x≥0，y≥0，0.05≤x+y≤0.2。

2.如权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述包覆层的质量为所述内层材料的质量的0.3％-0.8％。

3.如权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的比表面积为0.75-0.85g/m²。

4.如权利要求1所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的松装密度为0.8-0.95g/cm³；所述正极材料的振实密度为1.65-1.80g/cm³。

5.如权利要求1-4任一项所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料在2-4.2V电压窗口下的克容量为120-170mAh/g。

6.如权利要求1-4任一项所述的正极材料，其特征在于，所述正极材料的容量保持率为85％-95％；其中，所述容量保持率为包括所述正极材料的全电池在2-4.2V，1C条件下充电-放电第20次的容量和第1次的容量之间的比值。

7.一种如权利要求1-6任一项所述正极材料的制备方法，其特征在于，包括：

对包括锡源和/或钌源，及钠源、锰源的第一混合物进行第一烧结处理，以得到对应于正极材料中包覆层的第一烧结产物；并对包括钠源、镍源、铁源和锰源的第二混合物，或者，对包括钠源和前驱体的第三混合物进行第二烧结处理，以得到对应于所述正极材料中内层材料的第二烧结产物；其中，所述第一烧结处理的第一烧结温度和所述第二烧结处理的第二烧结温度各自独立地在900-1000℃温度条件下进行；

对所述第一烧结处理产物和所述第二烧结处理产物的混合物在450-750℃温度条件下进行第三烧结处理，得到正极材料。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一烧结处理产物和所述第二烧结处理产物的混合物中，所述第一烧结处理产物的质量为所述第二烧结处理产物的质量的0.3％-0.8％。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述第一烧结处理的第一烧结时间和所述第二烧结处理的第二烧结时间各自独立地选自：10-15h，所述第三烧结处理的第三烧结时间为5-10h。

10.一种钠离子电池，其特征在于，包括：

如权利要求1-6任一项所述的正极材料，或如权利要求7-9任一项所述方法制备得到的正极材料。