镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料，其化学通式为Na

【技术实现步骤摘要】
镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及材料
，具体涉及一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]太阳能光伏发电、风力发电、潮汐发电等可再生清洁能源的大规模使用，使得对储能设施的需求日趋增长。不同于火力发电、核能发电、水力发电等，那些可再生清洁能源往往存在着明显的时空分布不均匀性。为了有效整合这些电力，需要大规模储能设备进行配套使用。经典的重力储能体系受地理条件影响较大，而电化学储能则受环境制约较小。这其中，二次电池作为电化学储能的一个重要分支，得到了广泛的研究。锂离子二次电池的成功直接带动了个人通信设备的快速发展，同时因其能量密度高，工作电压高，在电动汽车领域亦扮演了重要角色。然而，因锂元素丰度有限，大规模使用必然导致成本不断升高。钠离子二次电池虽然性能不及锂离子二次电池，但钠资源含量丰富，成本低廉，在不追求高能量密度的情况下，可作为锂离子二次电池的替代方案使用。同时钠离子二次电池的性质与锂离子二次电池存在不少相似之处，这为钠离子二次电池的研究提供了有效助力。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料，其特征在于，其化学通式为Na
0.67
‑
2x
Ca
x
Ni
0.33
‑
y
Mg
y
Mn
0.67
O2；其中，Ni、Mn为过渡金属元素，Mg对Ni进行取代，Ni、Mg、Mn与最近邻的六个氧原子形成八面体结构，所有的八面体结构共边排布，构成过渡金属层；Na为碱金属元素，Ca对Na进行取代，占据两层过渡金属层中由六个氧原子形成的三棱柱位置中央；且通式中x，y的范围为：0≤x≤0.05，0≤y≤0.025。2.一种权利要求1所述的镁钙改性层状P2相镍锰基正极材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将所需钠化学计量1.02
‑
1.1倍的碳酸钠与所需化学计量的碳酸钙、氧化镍、氧化镁、三氧化二锰按比例混合成前驱体；将前驱体置于球磨机内研磨，得到前驱体粉末；将前驱体粉末置于900℃
‑
1000℃的...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹鑫鑫，傅虹玮，梁叔全，周江，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：