[发明专利]一种焦磷酸钴钠/碳/石墨烯正极复合材料、制备和应用

摘要

本发明公开了一种焦磷酸钴钠/碳/石墨烯正极复合材料及其制备方法：将钴源、钠源，磷源，按照计量比分别溶解于去离子水中，加入酸性金属络合剂调节pH，搅拌均匀后加入一定量制备好的石墨烯溶液于上述溶液中。混合均匀后在水浴锅中加热至形成凝胶，之后在真空烘箱下蒸干水分得到前驱体，将其磨碎后在保护性气体下进行烧结，得到一种钠离子电池正极复合材料Na₂CoP₂O₇@C点缀在石墨烯上。本发明制备方法简单，条件温和。所制备的钠离子电池正极材料粒度均匀，形貌良好，该材料用于钠离子电池，具有高比容量、高电压，并且展示了良好的循环稳定性能。

主权项

1.一种焦磷酸钴钠/碳/石墨烯正极复合材料的制备方法，其特征在于：按Co、Na、P的摩尔比为1：2：2的比例将钴源、钠源、磷源溶解于去离子水中得混合液；向混合液中加入酸性金属络合剂，随后再加入石墨烯，加热至形成凝胶；将凝胶干燥得前驱体；将前驱体烧结得到所述的正极复合材料；所述的焦磷酸钴钠/碳/石墨烯正极复合材料以石墨烯为基底，在石墨烯的三维网络中复合有焦磷酸钴钠@碳的复合材料；加入酸性金属络合剂调节pH为2～6；加入的酸性金属络合剂与Co²⁺摩尔比为0.5:1‑3:1；加入的石墨烯与合成的Na₂CoP₂O₇的质量比为0.05‑0.2:1；烧结过程在保护性气氛下进行，烧结过程的温度为600‑800℃。