[发明专利]一类钠离子电池正极材料的制备及应用

摘要

本发明公开了几种不同金属掺杂的钠离子电池正极材料的制备方法及应用。所述正极材料为Na_2/3A_1-xB_xO₂，其中，A选自有电化学活性的过渡金属，B为掺杂金属，B的含量为0＜x≤0.20。所述金属掺杂的钠离子电池正极材料经过前期混料，干燥热处理，压片，高温煅烧制成。本发明提供的钠离子电池正极材料具有较高的平均放电电压，较高的循环容量以及优异的稳定循环性，因此作为钠离子电池正极时大大提高了电池的比容量和能量密度，具有很好的应用前景。

主权项

金属掺杂的钠离子电池正极材料，其特征在于：正极材料Na_2/3A_1‑xB_xO₂，其中，A选自有电化学活性的过渡金属，优选Fe、Co、Ni、Mn、V、Cr中的至少2种，进一步优选为Fe、Co、Ni、Mn，还进一步优选同时选自Mn和Ni；B为掺杂金属，选自其他非电化学活性的金属，优选Li、Al、Mg、Ca、Ti、Cu、Zn、Ba中的至少一种，进一步优选Mg、Zn、Ba；其中掺杂金属B的含量为0＜x≤0.20，进一步优选0＜x≤0.10，优选0.001≤x≤0.08，优选0.039≤x≤0.050。最优选地，A选自Mn和Ni，B选自Mg、Zn、Ba，且掺杂金属B的含量0.039≤x≤0.050。制备过程中使用螯合剂，螯合剂对前期混料均匀性有直接影响，优选为与金属离子有强络合作用的EDTA和柠檬酸，进一步优选为柠檬酸，含量优选为质量分数60％的柠檬酸水溶液。