[发明专利]一种导电高分子聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料及其制备方法

摘要

本发明提供一种导电高分子聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料及制备方法，将钠源Na2CO3、钒源NH4VO3或V2O5和磷源NH4H2PO4或(NH4)2HPO4在无水乙醇介质中球磨6~10 h后，干燥，所得粉末于管式炉中预烧，得到前驱体；在前驱体中加入碳源，球磨，烘干后在管式炉中氮气气氛下进行烧结，得到碳包覆磷酸钒钠样品；将碳包覆磷酸钒钠材料加入到盐酸的乙醇/水溶液中超声得悬浮物加入苯胺单体（AN）、过二硫酸铵（APS），搅拌，得到黑色物质，将该黑色物质先后用去离子水、乙醇洗涤多次，真空干燥，得到聚苯胺改性磷酸钒钠样品，经过干燥、冲膜和压膜制成钠离子电池正极材料极片。

主权项

1.一种导电高分子聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料的制备方法，其特征在于：该原材料包括钠源Na2CO3，钒源NH4VO3或V2O5，磷源NH4H2PO4或(NH4)2HPO4，碳源为葡萄糖或蔗糖，改性材料为聚苯胺，具体步骤如下，（1）将钠源、钒源和磷源在无水乙醇介质中球磨6~10小时后，干燥，所得粉末于管式炉中预烧，得到前驱体；（2）在前驱体中加入碳源，以无水乙醇为介质球磨3~8小时，烘干后得到粉末，将该粉末在管式炉中氮气气氛下进行烧结，得到碳包覆磷酸钒钠样品；（3）将碳包覆磷酸钒钠材料加入到盐酸的乙醇/水溶液中超声20~40分钟，超声后得到悬浮物，在悬浮物中依次加入苯胺单体AN、过二硫酸铵APS，搅拌，得到黑色物质，将该黑色物质先后用去离子水、乙醇洗涤多次，真空干燥，得到导电高分子聚苯胺改性磷酸钒钠正极材料样品；所述的步骤（1）中预烧是在氮气气氛下300~400℃预烧4~8小时；步骤（2）中碳源添加量为前驱体质量的2~10wt.%；步骤（2）中烧结是在氮气气氛中以650~750℃烧结8~12小时；步骤（3）中，苯胺单体AN添加量为碳包覆磷酸钒锂NVP/C原材料总质量的5~11 wt.%，苯胺单体AN与过二硫酸铵APS的摩尔比为1：1.5，搅拌时间为20~40分钟，干燥10~15小时。