一种钠离子二次电池用高电压正极材料，制备方法，电极及钠离子二次电池技术

本发明专利技术公开了一种钠离子二次电池用高电压正极材料，制备方法，电极及钠离子二次电池，本方案中的高电压正极材料具有式NaxCryMz(PO4)2F3表示的磷酸盐金属化合物，其中，M为至少Mg,Ti,V,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn以及Zr中的至少一种元素，并且满足2≤x≤4，1≤y≤2，0≤z≤1。本发明专利技术提供的方案能够形成具有较高电压的钠离子电池用正极材料，并据此能够有效的提高钠离子二次电池的高能量密度，并且保证钠离子二次电池的稳定可靠性，可有效克服现有技术所存在的问题。

A high voltage cathode material for sodium ion secondary battery, preparation method, electrode and sodium ion secondary battery

The invention discloses a high voltage cathode material for sodium ion secondary batteries, its preparation method, electrodes and sodium ion secondary batteries. The high voltage cathode material in this scheme has a phosphate metal compound represented by formula NaxCryMz (PO4) 2F3, in which M is at least one element in Mg, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn and Zr, and meets the requirements of 2 < x < 4, 1 < y < 2, 0 < Z < 1. The scheme provided by the invention can form a cathode material for sodium ion batteries with high voltage, effectively improve the high energy density of sodium ion secondary batteries, ensure the stability and reliability of sodium ion secondary batteries, and effectively overcome the problems existing in the existing technology.

【技术实现步骤摘要】
一种钠离子二次电池用高电压正极材料，制备方法，电极及钠离子二次电池
本专利技术涉及动力电池，具体涉及钠离子二次电池技术。
技术介绍
近年来，能源生产和存储技术日益受到研究者的关注。锂离子电池自1990年初实现商业化以来，在接近30的历史中，已经广泛的应用在很多领域中。尤其近年来在新能源汽车领域也得到很大程度的应用，行业内普遍认为锂离子电池的需求量也会迅速增加。随着锂离子电池的广泛应用，锂资源不足所造成锂离子电池成本较高等担忧也逐渐显露，尤其是近年来电池原材料的不断涨价。面对以上的种种担忧，研究者们开始思考利用资源丰富的钠元素取代锂元素，逐渐开始了对到钠离子电池的研究。钠离子电池与锂离子电池的储能机理相似，有望作为低成本的二次电池应用与大型储能设施。作为钠离子电池的正极材料的一种，含有钠离子的层状金属氧化已被研究者们进行了广泛的研究。其中最为代表性的为具有NaFeO2晶型结构的层状金属氧化物。虽然这类正极材料，例如NaxCoO2，NaNiO2，NaMnO2以及NaNixMn1-xO2，NaFexMn1-xO2等复合类氧化物作为有力的正极材料候选，但这类材料的平均电压较低，大概在3.3V本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.钠离子二次电池用高电压正极材料，其特征在于，具有式NaxCryMz(PO4)2F3表示的磷酸盐金属化合物，其中，M为至少Mg,Ti,V,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn以及Zr中的至少一种元素，并且满足2≤x≤4，1≤y≤2，0≤z≤1。

【技术特征摘要】
1.钠离子二次电池用高电压正极材料，其特征在于，具有式NaxCryMz(PO4)2F3表示的磷酸盐金属化合物，其中，M为至少Mg,Ti,V,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn以及Zr中的至少一种元素，并且满足2≤x≤4，1≤y≤2，0≤z≤1。2.根据权利要求1所述的钠离子二次电池用高电压正极材料，其特征在于，所述的正极材料中，当M为V，Mn，Fe，Co，Ni三价元素时，y+z＝2,且x＝3。3.根据权利要求1所述的钠离子二次电池用高电压正极材料，其特征在于，所述的正极材料中，当M为Mn，Fe，Co，Ni，Zn二价元素时，x+3y+2z＝9。4.钠离子二次电池用高电压正极材料制备方法，其特征在于，包括：制备CryMzPO4金属磷酸盐前驱体；将制备的CryMzPO4前驱体与NaF按定量比进行充分混合；将充分混合形成的混合物压成片后，在惰性气体下煅烧得到NaxCryMz(PO4)2F3高电压钠离子正极材料。5.根据权利要求4所述的钠离子二次电池用高电压正极材料制备方法，其特征在于，所述制备方法中以镉金属，M金属盐与磷酸盐为原料，以溶胶-凝胶法制备CryMzPO4金属磷酸盐前驱体。6.根据权利要求4所述的钠离子二次电池用高电压正极材料制备方法，其特征在于，所述制备方法中以金属氧化物和磷酸盐为原料，通过固相烧结法来制备CryMzPO4金属磷酸盐前驱体。7.钠离子二次电池用电极，所述电极中含有正极活性物质，其特征在于...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文文，张勍，
申请(专利权)人：广西卡耐新能源有限公司，上海卡耐新能源有限公司，南昌卡耐新能源有限公司，江苏卡耐新能源有限公司，南京卡耐新能源技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：广西,45