一种钠离子电池用铜铁锰/镍层状氧化物前驱体及其制备方法和用途技术

本发明专利技术提供了一种钠离子电池用铜铁锰/镍层状氧化物前驱体及其制备方法和用途，铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的化学通式为CuaFebMncNid(OH)2，制备方法包括：(1)将铜源、铁源和锰源按照预设比例制备成溶液；或，将铜源、铁源和锰源和镍源按照预设比例制备成溶液；(2)将步骤(1)所得溶液与氢氧化钠溶液反应，得到反应产物；(3)将步骤(2)所得反应产物后处理，得到铜铁锰/镍层状氧化物前驱体。该制备方法简单，无需保护性气氛，产物均一，用其制备的钠离子电池正极材料，电化学性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子电池用铜铁锰/镍层状氧化物前驱体及其制备方法和用途
本专利技术属于电池材料
，涉及一种铜铁锰/镍层状氧化物前驱体及其制备方法和用途，尤其涉及一种钠离子电池用铜铁锰/镍层状氧化物前驱体及其制备方法和用途。
技术介绍
钠离子电池的关键材料是正极材料，其成本是决定钠离子电池成本的主要因素之一。层状氧化物三/四元材料铜铁锰/镍的钠盐是近年来开发的钠离子电池的新型正极材料，具有成本低，原料来源广泛，比容量适中，循环性能好等优点。良好的综合性能，使得这些铜铁锰/镍的三/四元材料极具有应用潜能。这些正极材料构成的钠离子电池将有可能应用于低端电动车及大规模储能领域。方永进等人报道了钠离子电池正极材料研究进展(ActaPhys.-Chim.Sin.2017,33(1),211－241)，详细综述了目前钠离子电池研究的正极材料体系，包括过渡金属氧化物、聚阴离子类材料、普鲁士蓝类化合物、有机分子和聚合物、非晶材料等，并结合自己课题组在正极方面的研究工作，探讨了材料的结构和电化学性能的关系，分析了提高正极材料可逆容量、电压、结构稳定性的可能途径。过渡金属氧化物材料可以用NaxMeO2表示，其本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，所述铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的化学通式为CuaFebMncNid(OH)2，其中a+b+c+d＝1，0≤a

【技术特征摘要】
1.一种铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，所述铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的化学通式为CuaFebMncNid(OH)2，其中a+b+c+d＝1，0≤a<1，0<b<1，0<c<1，0≤d<1，其特征在于，所述制备方法包括：(1)将铜源、铁源和锰源按照预设比例制备成溶液；或，将铜源、铁源和锰源和镍源按照预设比例制备成溶液；(2)将步骤(1)所得溶液与氢氧化钠溶液反应，得到反应产物；(3)将步骤(2)所得反应产物后处理，得到铜铁锰/镍层状氧化物前驱体。2.根据权利要求1所述的铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述铜源选自铜盐，优选为铜的硫酸盐、铜的氯化物或铜的硝酸盐中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述铁源选自铁盐，优选为铁的硫酸盐、铁的氯化物或铁的硝酸盐中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述锰源选自锰盐，优选为锰的硫酸盐、锰的氯化物或锰的硝酸盐中的任意一种或至少两种的组合；优选地，步骤(1)所述镍源选自镍盐，优选为镍的硫酸盐、镍的氯化物或镍的硝酸盐中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所得溶液中金属离子的总浓度为0.5-2M。4.根据权利要求1-3之一所述的铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，其特征在于，步骤(1)所述溶液中金属离子的总摩尔量与氢氧化钠的摩尔量之比为1:2.1-3.0。5.根据权利要求1-4之一所述的铜铁锰/镍层状氧化物前驱体的制备方法，其特征在于，将步骤(1)所得溶液滴加至氢氧化钠溶液中进行反应；优选地，所述滴加速度为1-5mL/min；优选地，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵君梅，沈杏，刘会洲，
申请(专利权)人：中国科学院过程工程研究所，
类型：发明
国别省市：北京,11