[发明专利]一种过渡金属掺杂碳包覆改性的氟磷酸钒钠材料及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种过渡金属掺杂碳包覆改性的氟磷酸钒钠材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

利用溶液凝胶法将预设化学计量比的钠源、钒源、过渡金属源、磷源、氟源、还原剂均匀地溶于DIW中，持续水浴加热搅拌至凝胶状；

将凝胶干燥，研磨成粉末，得到氟磷酸钒钠前驱体粉末；

将前驱体粉末与盐酸多巴胺和碳纳米管按预设比例混合后的混合材料A进行球磨；

将经过球磨得到的材料在管式炉中于惰性气体中进行热处理，自然冷却至室温，最终得到过渡金属掺杂碳包覆改性的氟磷酸钒钠材料。

2.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述钠源、钒源、过渡金属源、磷源、氟源、还原剂的摩尔比为3:1:1:2:3:3；

前驱体粉末与盐酸多巴胺和碳纳米管的质量比5：1：1。

3.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述过渡金属源为V₂O₅、Fe₂O₃、Co₂O₃、Nb₂O₅、Cu₂O中的一种或任意几种的组合。

4.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，混合材料A和装球量质量比5：1。

5.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述球磨罐的球磨转速为400-600r/min，球磨时间10小时；球磨工作方式为间歇式。

6.如权利要求1所述的制备方法，其特征在于，管式炉焙烧条件为：在氩气气氛下，400℃-600℃保温4-8小时；气体流速：100-200sccm，升温速率：5℃/min)。

7.一种过渡金属掺杂碳包覆改性的氟磷酸钒钠材料的应用，其特征在于，用于制备正极电极材料。

8.一种过渡金属掺杂碳包覆改性的氟磷酸钒钠材料，其特征在于，颗粒之间会被3D导电网络相连接，提供连续稳定的电子/离子传输框架过。