一种锰铁铜正极前驱体材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种锰铁铜正极前驱体材料及其制备方法和应用。所述正极前驱体材料的形貌为球形或类球形，所述正极前驱体材料的化学式为Mn

【技术实现步骤摘要】
一种锰铁铜正极前驱体材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于钠离子电池
，涉及一种锰铁铜正极前驱体材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]目前正极材料市场以三元锂电为主要产品，然而其也存在许多无法解决的问题，如镍与锂的混排现象严重，这直接导致充放电过程中的大量产气，从而引来一系列的安全问题，同时也会导致容量大幅衰减，当三元材料中镍含量提高时，这一问题将会更加严重；钴元素目前探明的全球储量有限，导致其价格较高，而且钴元素还具有放射性与毒性，这将会带来一系列的环保问题。以上所述问题都将严重制约锂电行业的快速发展，而要想解决上述问题就需要研发其他种类的正极材料以匹配电芯的制备。
[0003]随着资源的不断减少与环境的日益破环致使新能源行业飞速发展。锂离子电池行业飞速发展，然而其也存在一些固有问题，例如锂镍混排导致的容量衰减与产气问题，已探明钴资源全球储量有限且对环境有很大的影响问题，锂产能与现有需求量不匹配导致的价格大幅上涨问题。基于以上问题，整个行业将目光投向了钠离子电池。
[0004]钠离子电池正极材料主要本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种锰铁铜正极前驱体材料，其特征在于，所述正极前驱体材料的形貌为球形或类球形，所述正极前驱体材料的化学式为Mn
X
Cu
Y
Fe1‑
X
‑
Y
(OH)3‑
X
‑
Y
，其中，0.3＜X＜0.45，0.1＜Y＜0.4。2.根据权利要求1所述的锰铁铜正极前驱体材料，其特征在于，所述正极前驱体材料的中值粒径为7～10μm；优选地，所述正极前驱体材料的比表面积为50～350m2/g；优选地，所述正极前驱体材料的振实密度0.8～1.3g/cm3。3.一种如权利要求1或2所述的锰铁铜正极前驱体材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括：将锰源、铁源、铜源、还原剂、络合剂和沉淀剂混合，进行共沉淀反应，得到所述锰铁铜正极前驱体材料；其中，锰源、铁源和铜源中锰铁铜的摩尔比与Mn
X
Cu
Y
Fe1‑
X
‑
Y
(OH)3‑
X
‑
Y
的化学计量比保持一致，0.3＜X＜0.45，0.1＜Y＜0.4。4.根据权利要求3所述的锰铁铜正极前驱体材料的制备方法，其特征在于，所述锰源包括硫酸锰、氯化锰或硝酸锰中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述铁源为三价铁源；优选地，所述铁源包括硫酸铁、氯化铁或硝酸铁中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述铜源包括硫酸铜、氯化铜或硝酸铜中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述还原剂包括苯酚、水合肼或乙醛中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述络合剂包括氟化钠、柠檬酸钠或羟乙基乙二胺三乙酸中的任意一种或至少两种的组合；优选地，所述沉淀剂包括氢氧化钠和/或氢氧化钾；优选地，所述还原剂的质量浓度为1～20g/L；优选地，所述络合剂的质量浓度为20～100g/L；优选地，所述锰源、铁源和铜源的摩尔浓度总和为2～4mol/L；优选地，所述沉淀剂的摩尔浓度为2～5mol/L。5.根据权利要求3或4所述的锰铁铜正极前驱体材料的制备方法，其特征在于，所述混合的方法包括：将铁源、铜源和络合剂进行混合，得到金属络合溶液，将金属络合溶液、锰源和沉淀剂并流...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宁，万江涛，李子郯，杨红新，张勇杰，刘海松，刘满库，
申请(专利权)人：蜂巢能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：