一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法及产品与应用技术

本发明专利技术公开了一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法及产品与应用，该方法包括以下步骤：(1)将可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镁盐依次加入容器a中，并加水溶解成透明溶液；(2)将可溶性铝盐、可溶性铁盐依次加入到容器b中，加水溶解成透明溶液，并加入一定量复合络合剂，充分搅拌，静置；(3)容器a、容器b、氨水、碱液四股料并流加入至反应容器，搅拌，控制反应pH，在一定反应温度，生成料浆，进行过滤洗涤、干燥破碎得到粉体C；(4)将粉体C在一定焙烧温度下得到高熵材料。该高熵材料加锂后电池的循环稳定性好，安全性有大幅提高，放电克容量较高。

【技术实现步骤摘要】
一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法及产品与应用
本专利技术属于高熵电池材料领域，，具体涉及一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法及产品与应用。
技术介绍
高熵材料是一类由多种元素以等摩尔比或近等摩尔比组成的新型多主元材料,打破了传统的材料设计理念。高熵材料以其独特的晶体结构特征,表现出许多不同于传统材料的组织和性能特点。2019年，德国卡尔斯鲁厄技术研究所(KIT)的纳米技术专家霍斯特·哈恩(HorstHahn)团队经研究发现：高熵氧化物(HEO)材料可显著提高蓄电池的储存容量和循环稳定性。这种材料原子无序分布的特点决定了其具备很高的稳定性。HEO的特殊性质是熵稳定导致的结果，熵稳定状态的HEO是一种复合氧化物，含有5种或5种以上不同数量的不同金属离子，具有单相晶体结构。虽然这些元素的典型晶体结构差别很大，但它们形成了一种联合晶格，并且在晶体中的位置没有任何明显的有序性。这种无序也被称为高熵，可能是因为它阻碍了晶格中缺陷的迁移，所以能够保持材料的高稳定性。目前制备高熵氧化物的方法一般是固相烧结法，化学沉淀法应用很少，化学沉淀法制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镁盐依次加入容器a中，并加水溶解成透明溶液；/n(2)将可溶性铝盐、可溶性铁盐依次加入到容器b中，加水溶解成透明溶液，并加入一定量复合络合剂，充分搅拌，静置；/n(3)容器a、容器b、氨水、碱液四股料并流加入至反应容器，搅拌控制反应pH，在一定反应温度，生成料浆，进行过滤洗涤、干燥破碎得到粉体C；/n(4)将粉体C在一定焙烧温度下得到Ni

【技术特征摘要】
1.一种制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镁盐依次加入容器a中，并加水溶解成透明溶液；
(2)将可溶性铝盐、可溶性铁盐依次加入到容器b中，加水溶解成透明溶液，并加入一定量复合络合剂，充分搅拌，静置；
(3)容器a、容器b、氨水、碱液四股料并流加入至反应容器，搅拌控制反应pH，在一定反应温度，生成料浆，进行过滤洗涤、干燥破碎得到粉体C；
(4)将粉体C在一定焙烧温度下得到Ni0.2Co0.2Fe0.2Al0.2Mg0.2O高熵材料。


2.根据权利要求1所述的制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法，其特征在于，步骤(1)所述可溶性镍盐为硫酸镍或硝酸镍，可溶性钴盐为硫酸钴或硝酸钴，可溶性镁盐为硫酸镁或硝酸镁；所述可溶性镍盐、可溶性钴盐、可溶性镁盐浓度在0.4～6mol/L，优选2～4mol/L。


3.根据权利要求1所述的制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法，其特征在于，步骤(2)所述可溶性铝盐为偏铝酸钠、硫酸铝或硝酸铝，可溶性铁盐为硫酸铁或硝酸铁；所述可溶性铝盐、可溶性铁盐浓度在0.4～6mol/L，优选2～4mol/L。


4.根据权利要求1所述的制备镍钴铁铝镁五元高熵材料的方法，其特征在于，所述复合络合剂是柠檬酸、乙二胺四乙酸、乙二醇加纯水溶解得到的，其柠檬酸、乙二胺四乙酸、乙二醇摩尔比为0.75～0.85：0.1～0.2：0.02～0.08；所述复合络合剂中柠檬酸浓度0.3～5...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晓祥，裴晓东，骆艳华，鲍维东，刘晨，钱有军，张倩倩，
申请(专利权)人：中钢集团南京新材料研究院有限公司，中钢天源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32